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摘要：变电站作为高压与低压电流转换的重要设备，其运行的安全直接影响着电网的高效运行。对变电站进行二次继电保护，能在出现问题时使机器设备实现自动断电保护，防止安全事故的发生。本文对变电站安全保护设计方法进行了分析，提出了在实际运行中应注意到的问题和相应的解决措施，确保变电设备的安全高效运行。
关键词：变电站；二次继电保护；设计；问题；对策
引言
继电保护系统作为电网正常运行的首要保护屏障，通过相关设备的设置，使电力系统在发生故障时，能自动报警或使相关开关自动跳闸，对电网的安全稳定运行发挥着重要的保障作用。为使变电站继电保护系统正确发挥保护作用，必须科学的进行变电站二次继电保护设计，合理的配置继电保护装置，增强继电保护的可靠性。
1继电保护的工作原理及遵循原则
1.1继电保护的工作原理。继电保护是在对电力系统运行进行监测过程中，根据电压非正常减小、电流量非正常加大或测量抗阻异常等这些电气量的改变，来判断被保护单元处于正常状态或者异常状态，继电保护通过监测这些可测变化，如果相关机器在运行过程中因为电流过大或过小，电压超过设定好的额定电压时，继电保护装置将根据所判断的故障点和故障类型，自动实施切断对应故障点的操作，并将警报信号及时传递给工作人员，及时进行调整与解决。
1.2继电保护的遵循原则。一是在设备运行过程中，对发生故障的机器使用的电路，优先选择断电措施，断电没有效果时再将相邻的机器或设备断电；二是设备与机器发生故障时要对故障机器迅速断电，最大程度的降低对相关机器与设备的损害；三是继电保护设备要有足够的灵敏性，能及时对电压变化和故障问题进行反馈；四是继电保护设备要具备一定的安全性能，在应该动作时必须动作，不应该动作时不能动作，在正确的时间发生正确的变动，不拒动、不误动，具有可依赖性、安全性、速度性、选择性和灵敏性等特点。
2变电站运行中的安全问题分析
2.1后台管理不到位引发安全事故。因后台机器故障引起的工作瘫痪在变电站安全事故中较为常见，平时变电站运行维护时对后台机器的保护不到位，容易导致相关机器设备不能正常工作。要从变压器设备检修实际需求出发，重视先进电力设施设备和技术的应用，选择高性能的产品，防止因老旧设备运行故障，带来不必要的经济财产损失，严重时导致人身安全等重大事故发生。
2.2超额电压和母线引起的故障。变电站通常等候设置了额定电压，一旦用电量过大必然引起电压变化，造成接地故障。另外，传统的设计使用一根母线对设备进行控制，变电站二次继电保护设计采用两根母线，连接相关机器与设备，主母线承担着对机器的连接与保护的功能，第二根母线承担着隔离开关的功能，将开关控制与机器控制隔离开来，安全性能得到提升。
2.3变压器开关设备故障。变压器开关是改变电压系统供电的装置，可以调节变压器输出电压。变压器出现开关设备故障，会对变压器和电力系统产生负面影响。开关油的泄漏和开关布线漏油会影响开关和变压器的正常运行。有载分接开关带电运行、在线通信、连接线、交流接触器等其他设备都容易出现故障，影响变电器的正常运行。
2.4继电保护装置自身因素。继电保护内部的主保护、后备保护、异常运行保护及辅助保护四种保护装置都发挥着各自的保护功能，有这不同的特点和适用范围，彼此互不干扰，对其技术性要求较高。但仍有一些质量不合格的继电保护设备使用到变电站中。有些继电保护装置出厂时在调试及配置方面存在缺陷，或者在安装过程中不严格，影响了继电保护装置的可靠性。
3變电站二次继电保护设计方法要点
3.1二次继电保护设计要求。对双母线进行双套电流保护设置，加强对双套母差的运行保护；双重化配置二次继电保护，采用一对一启动方法设计变电站使用线路和变压器与失灵保护，使失灵启动容易形成回路；通过母线保护来判断对失灵电流保护，设计时需要将各间隔相对独立装置的失灵保护设备撤销；主变压器任何状态下都采用母线进行保护设计。
3.2加强后台设备的管理。针对变电站后台设备管理不到位的问题，采购机器设备时要严把质量关，对厂家的资质进行考察，选择性能优良的机器。另外，对机器二次继电保护设计时，要充分考虑对后台设备的保护；要定期检查变压器设备的运行状态，通过检查、试验等手段，促进检修的有效性。制定合理的定期检修计划，对变压器设备进行全面检修，一旦发现安全隐患及时进行排除，保障变压器运行的安全和可靠。
3.3消除继电保护内部影响。注重噪声电路的设计，在设计噪声电路时地线的连接要按照标准规范操作，用短粗的电线，尽量采取密集型网状结构。因为电路切换瞬间容易造成大电流的瞬时击穿现象，所以要安装高频去耦电容设备进行防护。
3.4电压开关箱的保护设计。开关接触不良会造成电路压力发生变化，导致变电站运行故障。继电保护设计时要采用双开双控的开关设置，一个开关接触点不良将会造成整个系统的运行故障，使用两个接触点能够较好的避免单点接触不良的现象，确保变电站的安全稳定运行。
3.5对继电保护电路和二次回路进行简化。变电站二次继电保护设计时，可以对独立配置进行简化和更改，采用重合闸对变电站机器设备进行保护，传统每一个机器设备进行故障保护装置设计的情况得到改进，不仅成本得到节约，继电保护工作的效率也得到提高。另外，修改与简化二次回路中不合理和繁琐的地方，特别是对断路器的设计，要根据其性能进行科学的设计，发挥有效的保护措施，提高断路器的工作效率，促进相关机器与设备运行的安全性和稳定性。
3.6与通信设备协调配合。变电站通信设备与继电保护装置的系统和工作方式各不相同，二次继电保护设计科学的进行调整，要针对电流的保护系统和通信设备的要求，进行统一协调设计，对于50km以下线路，一般择优选用双光缆设计，对于没有迂回线路，要改变以往的单电缆单回路保护方式，采用双回线路设置双光缆；一条回路线两套保护措施操作时要通过两套独立的通信设备传输；针对光纤工作通信线路，继电保护时直接与保护的线路相连接，更好的对其进行继电保护。
3.7重合闸沟通三跳回路和电压切换箱的操作。对双母线二次设计时要两套线路保护带有重合闸，连接后的线路才能进行保护三跳。电压切换箱操作设计时要选择双位置接点，防止接触不良失去电压。二次保护设计时将隔离刀闸的辅助接点使用单位设置输入方式，当刀闸辅助接点出现接触不良不会失去电压情况下，可以选择短时间退出一套线路运行。
4结语
变电站的二次继电保护设计要注重选用性能优良、满足变电站工作环境的产品，要注重新设备、新技术和新产品的应用，设计过程中综合考虑自然环境以及实际用电情况对机器设备的影响，科学的进行设计，同时要加强对机器设备的定期检查维护，及时发现安全隐患进行处置，确保变电系统的正常高效运行。
参考文献：
[1]张蕊，刘晖.智能站设计在变电二次继电保护中的研究[J].南方农机，2018，49（01）：166+169.
[2]谢军，罗小强.对变电站二次继电保护功能实现及有关要点的分析[J].科技创新与应用，2017（35）：182-183.
[3]刘峰，王宁，张楠.变电站二次继电保护设计方法及问题[J].城市建设理论研究（电子版），2016（27）：48-49.
[4]郭敏，乔欣.二次继电保护装置在智能变电站的应用设计[J].电子制作，2015（02）：15.
关键词：变电站；二次继电保护；设计；问题；对策
引言
继电保护系统作为电网正常运行的首要保护屏障，通过相关设备的设置，使电力系统在发生故障时，能自动报警或使相关开关自动跳闸，对电网的安全稳定运行发挥着重要的保障作用。为使变电站继电保护系统正确发挥保护作用，必须科学的进行变电站二次继电保护设计，合理的配置继电保护装置，增强继电保护的可靠性。
1继电保护的工作原理及遵循原则
1.1继电保护的工作原理。继电保护是在对电力系统运行进行监测过程中，根据电压非正常减小、电流量非正常加大或测量抗阻异常等这些电气量的改变，来判断被保护单元处于正常状态或者异常状态，继电保护通过监测这些可测变化，如果相关机器在运行过程中因为电流过大或过小，电压超过设定好的额定电压时，继电保护装置将根据所判断的故障点和故障类型，自动实施切断对应故障点的操作，并将警报信号及时传递给工作人员，及时进行调整与解决。
1.2继电保护的遵循原则。一是在设备运行过程中，对发生故障的机器使用的电路，优先选择断电措施，断电没有效果时再将相邻的机器或设备断电；二是设备与机器发生故障时要对故障机器迅速断电，最大程度的降低对相关机器与设备的损害；三是继电保护设备要有足够的灵敏性，能及时对电压变化和故障问题进行反馈；四是继电保护设备要具备一定的安全性能，在应该动作时必须动作，不应该动作时不能动作，在正确的时间发生正确的变动，不拒动、不误动，具有可依赖性、安全性、速度性、选择性和灵敏性等特点。
2变电站运行中的安全问题分析
2.1后台管理不到位引发安全事故。因后台机器故障引起的工作瘫痪在变电站安全事故中较为常见，平时变电站运行维护时对后台机器的保护不到位，容易导致相关机器设备不能正常工作。要从变压器设备检修实际需求出发，重视先进电力设施设备和技术的应用，选择高性能的产品，防止因老旧设备运行故障，带来不必要的经济财产损失，严重时导致人身安全等重大事故发生。
2.2超额电压和母线引起的故障。变电站通常等候设置了额定电压，一旦用电量过大必然引起电压变化，造成接地故障。另外，传统的设计使用一根母线对设备进行控制，变电站二次继电保护设计采用两根母线，连接相关机器与设备，主母线承担着对机器的连接与保护的功能，第二根母线承担着隔离开关的功能，将开关控制与机器控制隔离开来，安全性能得到提升。
2.3变压器开关设备故障。变压器开关是改变电压系统供电的装置，可以调节变压器输出电压。变压器出现开关设备故障，会对变压器和电力系统产生负面影响。开关油的泄漏和开关布线漏油会影响开关和变压器的正常运行。有载分接开关带电运行、在线通信、连接线、交流接触器等其他设备都容易出现故障，影响变电器的正常运行。
2.4继电保护装置自身因素。继电保护内部的主保护、后备保护、异常运行保护及辅助保护四种保护装置都发挥着各自的保护功能，有这不同的特点和适用范围，彼此互不干扰，对其技术性要求较高。但仍有一些质量不合格的继电保护设备使用到变电站中。有些继电保护装置出厂时在调试及配置方面存在缺陷，或者在安装过程中不严格，影响了继电保护装置的可靠性。
3變电站二次继电保护设计方法要点
3.1二次继电保护设计要求。对双母线进行双套电流保护设置，加强对双套母差的运行保护；双重化配置二次继电保护，采用一对一启动方法设计变电站使用线路和变压器与失灵保护，使失灵启动容易形成回路；通过母线保护来判断对失灵电流保护，设计时需要将各间隔相对独立装置的失灵保护设备撤销；主变压器任何状态下都采用母线进行保护设计。
3.2加强后台设备的管理。针对变电站后台设备管理不到位的问题，采购机器设备时要严把质量关，对厂家的资质进行考察，选择性能优良的机器。另外，对机器二次继电保护设计时，要充分考虑对后台设备的保护；要定期检查变压器设备的运行状态，通过检查、试验等手段，促进检修的有效性。制定合理的定期检修计划，对变压器设备进行全面检修，一旦发现安全隐患及时进行排除，保障变压器运行的安全和可靠。
3.3消除继电保护内部影响。注重噪声电路的设计，在设计噪声电路时地线的连接要按照标准规范操作，用短粗的电线，尽量采取密集型网状结构。因为电路切换瞬间容易造成大电流的瞬时击穿现象，所以要安装高频去耦电容设备进行防护。
3.4电压开关箱的保护设计。开关接触不良会造成电路压力发生变化，导致变电站运行故障。继电保护设计时要采用双开双控的开关设置，一个开关接触点不良将会造成整个系统的运行故障，使用两个接触点能够较好的避免单点接触不良的现象，确保变电站的安全稳定运行。
3.5对继电保护电路和二次回路进行简化。变电站二次继电保护设计时，可以对独立配置进行简化和更改，采用重合闸对变电站机器设备进行保护，传统每一个机器设备进行故障保护装置设计的情况得到改进，不仅成本得到节约，继电保护工作的效率也得到提高。另外，修改与简化二次回路中不合理和繁琐的地方，特别是对断路器的设计，要根据其性能进行科学的设计，发挥有效的保护措施，提高断路器的工作效率，促进相关机器与设备运行的安全性和稳定性。
3.6与通信设备协调配合。变电站通信设备与继电保护装置的系统和工作方式各不相同，二次继电保护设计科学的进行调整，要针对电流的保护系统和通信设备的要求，进行统一协调设计，对于50km以下线路，一般择优选用双光缆设计，对于没有迂回线路，要改变以往的单电缆单回路保护方式，采用双回线路设置双光缆；一条回路线两套保护措施操作时要通过两套独立的通信设备传输；针对光纤工作通信线路，继电保护时直接与保护的线路相连接，更好的对其进行继电保护。
3.7重合闸沟通三跳回路和电压切换箱的操作。对双母线二次设计时要两套线路保护带有重合闸，连接后的线路才能进行保护三跳。电压切换箱操作设计时要选择双位置接点，防止接触不良失去电压。二次保护设计时将隔离刀闸的辅助接点使用单位设置输入方式，当刀闸辅助接点出现接触不良不会失去电压情况下，可以选择短时间退出一套线路运行。
4结语
变电站的二次继电保护设计要注重选用性能优良、满足变电站工作环境的产品，要注重新设备、新技术和新产品的应用，设计过程中综合考虑自然环境以及实际用电情况对机器设备的影响，科学的进行设计，同时要加强对机器设备的定期检查维护，及时发现安全隐患进行处置，确保变电系统的正常高效运行。
参考文献：
[1]张蕊，刘晖.智能站设计在变电二次继电保护中的研究[J].南方农机，2018，49（01）：166+169.
[2]谢军，罗小强.对变电站二次继电保护功能实现及有关要点的分析[J].科技创新与应用，2017（35）：182-183.
[3]刘峰，王宁，张楠.变电站二次继电保护设计方法及问题[J].城市建设理论研究（电子版），2016（27）：48-49.
[4]郭敏，乔欣.二次继电保护装置在智能变电站的应用设计[J].电子制作，2015（02）：15.