220kV智能变电站继电保护调试关键问题分析及建议

220kV智能变电站继电保护调试关键问
题分析及建议
摘要：在智能电网建设过程中，继电保护主要用于实现对二次设备的保护，以提高输配电系统的安全性、可靠性和效率。

然而，由于工作环境、设备性能、
安装和运行等因素存在的不利影响，智能电网继电保护极其容易发生失活和损坏，从而在一定程度上造成较为严重的经济损失。

因此，这有必要引起有关人员对智
能电网继电保护的重视，特别是在220kV变电站继电保护调试过程中，应当划分
重点等级，解决重点问题，从而在一定程度上使220kV变电站建设上一个新的台阶。

笔者结合多年工作经验，深入分析220kV智能变电站继电保护调试关键问题，并针对性的提出建议和策略，希望可以给相关专业人员提供借鉴与参考。

关键词：220Kv；智能变电站；继电保护；调试
前言
在现阶段的发展背景下，我国大力推广智能变电站。

智能变电站的投资和使
用可以有效地控制我国的电力运输，降低电力损耗。

自动化技术可以使变电站更
加完善，保证电气设备的正常运行。

智能变电站是一次侧以及二次侧变电站运行
的主要设备对象，其控制基于网络通信平台，它使用标准化的数字信息来交换站
内外的信息，在一定程度上确保对电力设备的实时监控，这是数字化、智能化和
信息化的重要突破。

1 220kV变电站继电保护系统架构
近几年以来，我们国家大大发展智能电网，因此也逐渐开始了对于220KV变
电站的改良工作。

传统的点对点保护方式适应了以组合单元为核心的智能型继电
保护系统，大大提高了继电保护的效果。

具体过程如下：
（1）前端装置采集220kV变电站的设备数据和运行状态数据，通过通信网络传输给联合机组；（2）合并单元根据协议标准对采集到的数据进行格式化，并将其传输到交换机，以确保数据可以在不同设备之间共享；（3）继电保护装置根据共享数据确定220kV变电站运行的安全系数。

如果超过阈值，保护单元将执行保护操作（如隔离开关隔离开关、电缆解锁、设备锁定等）为迅速制止电力的异常使用，以此来完成对于变电站的保护工作。

调查数据表明，目前我国220kV变电站继电保护的工作方式主要分为以下四种，如表1所示。

表1 220 k V变电站继电保护基本模式
基本
模式
元件系统主要作用
直采直跳母线电路、主变
保护
和光纤直连实现跳闸与保护设备
的采样
网采直跳GOOSE网络、SV
网络
包括公网和独网两种模式，能够
使系统正常采样和跳闸动作
直采网跳GOOSE网络
主要为独网模式，通过 GOOSE 网
络保证系统正常采样和跳闸动作
网采网跳GOOSE网络、SV
网络
在公网和独网基础上进行采样和
跳闸保护，通过网络思想提升继电保
护时效性和可靠性
2 220kV变电站继电保护调试中的关键问题
2.1 做好调试准备，明确调试项目
（1）工作机制
220kV变电站继电保护调试工作应编制调试流程，依据《继电保护及电网安
全自动装置检查规程》，形成系统的调试机制，如调试制度、调试流程、操作规程、调试程序、调试程序等，这样，工作人员就可以在工作中根据基础制定规则。

（2）组织建设
根据220kV变电站保护调试工作的需要，进行知识技能培训，选择符合本岗
位要求的技术人员，组建专业的调试队伍，对安全意识、调试能力、人员专业素
质进行检测，从而确保高质量、高效率地完成继电保护的调试任务。

（3）调试项目
在调试过程中，应按照命令，结合调试过程中的不同任务，准备测试工具和
调试工具，以明确220KV继电站调试工作的核心所在。

如表2所示形成项目列表。

表2 220 k V变电站继电保护检验调试项目
序号
检验调试项
目
检验调试要求
1通用项目新安装检验、出厂联调2互感器新安装检验
3合并单元全部检验、出厂联调
4二次回路全部检验、出厂联调
5SCD 文件新安装检验、出厂联调
6终端部分检验、出厂联调
7整组试验全部检验、出厂联调
2.2 开展通用调试，确定功能效果
220kV变电站继电保护的全面启动，经常要检查和调整继电保护的概况、接地情况、通电后的运行情况、变压器的状态、运行过程的性能，即：（1）发现继电保护装置损坏后应及时更换；（2）当装置接地性能不合格，绝缘效果不符合要求时，应重新更换绝缘装置和接地线；（3）在分组检查过程中，当处理标识符不一致、时间精度超过1ms等问题时，应调整分组逻辑程序，对分组标识符逐一进行修改，确保发送和接收之间没有逻辑错误；（4）变压器调试时，首先测试电压互感器和电流互感器的比值、容量和精度是否符合设计要求，然后根据设计参数调整变压器的二次回路阻抗，使变压器的运行误差小于10%。

2.3智能终端调试，逐个信号测试
随着自动化的不断发展，220kv变电站继电保护的智能化水平不断提高，尤其是网络状态监测系统基本实现了自动化、全周期监测。

220KV继电保护装置调试：一是测试220KV继电传输网络状态监控系统的性能，验证过程层和工作站是否可以正常传输消息，出现问题应在第一时间整改；其次，进行GOOSE和SV的网络状态调试，测试网络状态监控系统是否能够正常采集和监控网络状态信息，
并通过网络实现设备的电流级采样，从而及时优化和更换不合标准的模块，从根
本上提高网络状态监测的效益。

最后，您需要调试报警功能，以检查报警信号是
否能够反映网络状态，并纠正不正确的电缆和不正确的数据包。

2.4测试装置以优化保护性能
定值调试压板是220kV变电站继电保护装置调试的重要组成部分。

前者主要
是按照220kV变电站继电保护系统的要求逐一设置参数，调试检查是否满足保护
状态的要求；后者通过压板测试和运行状态检查，评估压板的保护动作和GOOSE
信息。

如果保护动作不符合要求，应重新安装，并设置锁定保护。

如果报文错误，相关工作人员应检查收发通信点、模拟参数等，并进行逐一纠正。

除上述之外，220KV变电站继电保护设备的性能测试应由制造商、专业技术
人员进行，以避免问题的产生和解决问题，从而保证整个工厂的继电保护设备的
调试和使用，从根本上提高了220kV变电站运行的安全性和可靠性。

例如，当二
次设备试运行中遥控失败时，将对遥控装置、通信信号、接收装置、控制回路等
逐一进行测试，找出故障点并进行相应处理。

2.5 整组调试验收，保证调试效果
220kV变电站整组继电保护整定时，应采用不同的方法对装置的性能和采样
效果进行测试和调整。

独立系统的整定检测完成后，需要在第一时间对整个组进
行在线调试，以降低调试难度和所有组合完成后整个组的故障率。

例如：
（1）主变保护组调试。

按图1所示220kV变电站主变保护装置调试过程中
的各项内容逐一检查调试情况。

当出现问题时，相关工作人员应及时调整参数，
使延时和电流差在标准要求范围内。

（2）线路保护组调试。

相关工作人员要检查线路保护装置的电压、电流，
测试输出信号与相应电压、电流的关系是否一致，显示的数据信息是否正确，测
量结果与实际值的误差在5%以内。

给定的参数应及时调整到不符合要求的单元模块。

调整后仍达不到标准，必须及时更换相应的模块。

结语
综上所述，220kV变电站继电保护调试内容非常复杂，工作量大，需要结合实际调试情况形成相应的调试方案，明确调试项目，在设备性能调试的基础上。

同时，在调试过程中需要对继电保护装置进行良好的保护测试，以确保临时信息的准确可靠性，避免存在的系统误差等。

相关工作人员还应当检查、调整和测试错误模块线路，以确保其完全满足220kV变电站继电保护的要求。

参考文献
[1]陈景达.智能变电站继电保护系统调试[J].电工技术,2021(06):118-
119+122.
[2]严有杰.智能变电站继电保护及自动化系统的研究[J].大众标准
化,2021(06):184-186.
作者简介：王勋（1993-），男，助理工程师，本科学历，主要从事220kV 及以下电压等级变电站内继电保护设备的消缺和日常维护、新建变电站继电保护设备验收、电力系统故障分析等方面的工作。