对变电站220kV线路保护优化配置的探讨
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【摘要】变电站220kv线路保护是电网继电保护中一个重要的组成部分，它是输电线路安全稳定运行的保障，它直接影响到线路故障的切除效果与供电质量，因此有必要进行适时的优化配置。在这种背景下，本文从基础工作的优化配置与监控工作的优化配置两个方面着手，对相关的议题加以分析。
【关键词】变电站；220kV；线路保护；监控系统；优化配置
一、变电站220kV线路保护基础工作的优化配置
（一）线路保护优化配置的问题与思路
对于220kV的输变电线路而言，在其所涉及到的各种线路保护设施运行过程中，不可避免的会出现过度使用及老化的问题，而这也将对有效的线路保护工作带来不必要的约束。因而，有必要进行有针对性的更换，或者运用一定的方法对原有的设施进行更新改造，确保其功能有所提升。对于线路保护进行优化配置是提升输变电工作经济运行的机会，借助之一工作机会，能够对相应的技术要求进行仔细的研读，并且将所涉及到的线路保护设施与二次回路中的不合理布置加以改善。一般而言，如果二次回路与保护设施没有进行很好的对接，也容易导致保护装置不能够有效运用。因此，通过线路保护的优化配置工作也能够剔除两者对接过程中所出现的漏接与错接的问题。
（二）准备工作的优化配置
对于220kV线路保护进行优化配置之前，有必要构建起一套较为系统的规章流程。具体来看，应当包括审批优化配置工作开展方案、向技术部门与管理部门提交相应的施工申请、进行技术保障性论证等工作，从而确保优化配置工作的有效开展。这也就是说，只有在较为系统的流程文件与技术文件的指导下，才可以进行线路保护的优化配置工作。
（三）电流互感器回路方面的优化配置
一是升流试验校验电流回路。改变了二次回路，需要做CT一次升流校验电流回路。注意到现在的运行工况是线路已停电，但母线保护、录波装置都在运行中，因此升流前应将母线保护在本屏解开电流连片并短接电流回路，防止试验电流进入而引起保护误动，之后使用电流测量装置测试二次电流幅值，并根据测量得到的数据结合CT的变比及一次电流输入值来判断CT二次回路是否有误。而录波装置不用短接电流回路，尽管录波装置也在运行中，但不会动作跳闸，加入试验电流还可直接从装置的液晶屏上查看电流精度，但这具有针对性，毕竟有些地方电力公司对录波装置的非正常启动也有进行考核，若是这样也只能采取短接电流的做法。二是检查电流互感器二次回路极性。线路保护需带方向判断，更改了电流二次回路，应重新校验CT极性，对线是确定CT头尾二次回路最为稳妥的方法。为方便统一分析极性，我国一般将CT按正方向接法，即CT的一次极性端P1指向母线，二次极性端S1接入到装置的极性端。当CT一次电流从P1端流进CT，从P2端流出时，二次电流将从S1端流入保护装置，从S2端流回到CT二次线圈。
二、变电站220kV线路保护监控系统的优化配置
（一）传统线路保护监控系统及发展
变电站220kV输变电线路事故诊断是通过系统中保护继电器和断路器的运转信息来确定故障区域及故障类型。为了确保220kV电力供应安全及可靠性，被保护的线路及设备发生故障时，应迅速将故障区段隔离，并将故障区域及受故障影响的区域降低至最小范围，确保人员安全及减少设备的损伤程度，降低对供电品质的冲击。一套完整监控系统（SCADA）与事故区段侦测系统，将有助于提升运转人员处理和排除事故的能力。在输变电系统发生紧急事故时，运转人员常依据保护继电器和断路器动作的信息，来判断系统发生故障的区域与设备和故障类型。传统判断方式主要借助人力处理与解读的方式，无法缩短事故处理时间不适用于复杂性、随机性与耦合性等特点故障型态，使得传统的故障诊断方法已无法满足现代多重事故故障诊断技术要求。以往的220kv线路事故诊断，大多只能判断出大范围的事故区域，在正确性和时效性已不符大型用户和电力业的需求。随着监控技术的发展的成熟，即时输变电事故诊断系统对确保供电品质和提高配电网络的可靠度具非常有其必要性，特别是在面对数量过多的信号、不明确信号、失误动作信号或多重事故的信号等而增加判读分析的困难度的时候更为适应。因此，发展一个具有快速正确220kv输变电事故诊断系统，来判定事故区域与故障类型，以有效掌握事故区段和处理系统上的任何保护协调相关信息，协助运转人员解读由SCADA系统传送过多数量的信号，避免造成事故区域扩大，增加整体供电系统运转效率和供电品质。
（二）线路保护监控的优化配置方向
220kv电力系统输变电线路事故诊断，主要以主保护和后卫保护的动作信息作为分析依据。但上述信息的准确度又受到传递过程中有无受到干扰和保护设备本身的精确度的影响；为了缩短故障复电时间和确保用户供电的稳定，特别是在复电运转开始之前必须能快速确定电力系统的故障区段及类型。因此，操作员必须有这个能力估计和对故障区段复电，如果一个断路器和它的协助继电器跳脱失败，则此故障将由后卫保护来清除，将有更多的供电区域受影响。在此，本文提出一个适用于单一或多重事故分析的新方法，也即先建立断路器和保护继电器动作因果网络关系，再利用小波转换对主保护和后卫保护间的动作信息作合理分析，排除不合理或错误的信息后，运用自组织映射神经网络模式在符合主，后卫保护动作的正常逻辑下，估测出发生故障区段与故障类型。利用典型的单一故障样本，经由模式自织组方式，将输入（频谱）与输出（故障类型）的对应关系进行特征映射。经由输出神经元的相对位置，也可进行多重事故的诊断。另外，随着科技的发展，电力系统保护继电器也已经进入智能型继电器的数字时代。数字保护继电器功能强大，除具备安全可靠的完整保护功能之外，并整合有表计、故障测距、故障纪录、自我侦测、可程式逻辑规划、数字通信界面等附加功能。整体而言，数字继电器具有维护周期长、运用弹性高、通过详实的事故分析研拟对策以提升保护协调功能等应用上的重要优点。因此，对于220kv线路的保护也应当注重对于数字继电器的应用。
参考文献
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