李再冉

摘要：1000kV特高压变电站电气一次系统及继电保护运维对提高电力系统的运行能力有着十分重要的作用。因此，在1000kV特高压变电站继电保护中，首先要制定出科学合理的保护措施，其次针对于不同的系统设备给予不同形式的保护，从各方面提高电力系统及设备的运行能力。本文将针对变电站一次设计及继电保护开展分析。

关键词：1000kV特高压变电站;电气一次系统;继电保护

中图分类号：TM63文献标识码：A

引言

1000kV特高压变电站继电保护系统可以保护一次系统的使用和运行，对我国电力企业的发展起着关键性作用，因此电力企业的相关工作人员要增强对1000kV特高压变电站继电保护系统的可靠性、稳定性，为我国的电力企业的发展做出有益的贡献。

1、概述

随着电力消耗规模的不断扩大，这就亟需投入大量的电力资源。基于电力负荷中心离电力生产区域比较远的原因，因此需要挖掘远程传输电力的能力。特高压电网具有很多解决此问题的优点，如输电容量大、输电距离远、线路损耗小、单位廊道面积大、经济效益好等等。对于我国西电东送来说已经成为一个不可或缺的关键手段。特高压电网的开发建设，不但可以将大电网市场的功能充分的调动起来，并提高输电效率，而且可以将西部地区经济的发展有效地促进提高。

特高压电网在投资方面的计划在2010年8月12日在大众视野中出现。以此将筹备建立越来越多的特高压变电站，特高压变电站为特高压电网的中心，面对高安全性和可靠性的要求，项目实施范围大、施工筹建的人数要求大，协调资源区域宽，电力身上肩负着传输和转换的重要职责。当发生故障的概率变大时，可能导致很长一段时间、范围广的停电事故。将对人民生活和国家经济发展产生非常糟糕的影响。基于特高压变电站建设也需考虑环保因素，施工十分复杂。

作为基数大、长及远距离输变电或小范围内电网的强互连的初始项目的开端，其依据是遵循特高压电网的构成原则以及特高压电网发展的必然趋势。使在跨省区域500kV电网中形成长距离（500km）、大范围（5GW）上下、低能损输变电特高压（1000kV）骨干电网成为可能。其建设可行性的依据是得益于传输电能容量和范围的持续增长，以及中国电负载的快速增加。面对特大城市高压超高压输电线路的增多，其变电站的数量也竞相增长，在此过程中会出现一系列问题，如环境保护、景观协调、节省费用等问题。尤其是特高压输变电的发展受到了变电站占地条件的限制，则唯一可取的办法选择特高压电网。

2 1000kV特高压变电站一次系统的设计要点

2.1加强系统设计论证

对于1000kV特高压变电站一次系统设计，变电站总体结构是设计重点，因此应分析站址的水文条件、气象条件及地址条件，以提高选址的合理性。根据水平年、负荷水平、潮流方式、功率因数及电压控制范围等确定接入系统，对变电站总体结构进行设计论证，同时将变电站位置、系统作用、运行要求、发展规模、负荷分级、主变台数、电压等级以及系统备用容量等纳入考虑和论证范围，以保证变电站设计的可靠性和可行性。

2.2重视变压器的选择

变电站中的变压器可实现不同电压等级之间的功率交换和功率输送，若选用不当，不仅影响电气主接线和配电装置，还会造成经济损失，因此要结合区域用电原始资料和未来发展规划对新增负荷和出现回路数进行科学预测，并从变压器相数、绕组数、连接组别、调压方式及冷却方式等方面确定规格型号。为保证可靠供电，建议至少设置两台变压器，以免因检修或故障引发大面积、长时间停电。

2.3优化电气接线形式

电气主接线形式设计水平不仅影响变电站和整个电力系统运行的安全性和经济性，而且很大程度地决定了配电装置、电气一次设备及电气二次设备的选型，所以需格外重视和具体分析。电气主接线形式主要有两种：第一种是双母线接线及其分段接线，虽然灵活性好，可靠性高，但操作和保护复杂;第二种是单母线接线及其分段接线，虽然操作方便，但灵活性和可靠性难以保障。所以，设计时应从可靠性、灵活性及经济性综合权衡，选择最优设计方案。

3、1000kV特高压变电站继电保护运维措施

3.1 1000kV变压器的保护运维措施

一般而言，在变电站的继电系统保护中，过程层对变压器的保护形式均是采用了分布式的保护运维结构。也就是说，一般情况下，当变压器开启工作状态时，则系统会立启动差动保护装置，而后随之启动后备保护装置。而1000kV特高压变电站的变压器保护运维模式则不同于一般的变压器保护，在1000kV变压器启动工作状态时，可以同时实现差动保护与后备保护机能，使其可以得以双重的保护。另外，对变压器的保护运维还要注意以下几点要求，即：确保变压器的周围无积水和杂物，检查和完善变压器的防侵蚀措施，如果变压器的灰尘较多时，要进行及时的清理，定期对变压器元件进行检查，检查变压器的声音是否存在异常、温度及湿度是否达到标准要求。

3.2对隔离刀闸的保护运维措施

首先来讲，隔离刀闸的主要作用是在对电气一次设备进行检查时隔离电压，同时保证需要检修的设备与工作状态下的设备之间保留断点。另外，隔离刀闸在改变电气设备运行状态时可以完美在配合断路器实现倒闸的操作。因此，对隔离刀闸的保护运维需要注意以下几点要求，即：因为隔离刀闸是没有灭弧装置的，因此不能用接通或是断开负荷电流的方式进行保护。另外，隔离刀闸的类型十分多，在对其进行保护运维时应按照不同的需求进行保护。最后，隔离刀闸是1000kV特高压变电站电气开关应用最为广泛的一种装置，它自身的工作原理及结构是十分简单的。但由于隔离刀闸的使用量较大，对其工作状态下的可靠性要求相对较高，因此要定期更换隔离刀闸内部的元件，保证隔离刀闸能够始终处于工作状态中。

3.3线路的保护运维措施

在1000kV特高压变电站继电保护运维中，必须要首先保证变电站的运行状态与继电保护系统实时相连。同时，要求在保护中，变电站的线路间隔之间要与设备的监控装置相连接，从而实现变电站的系统终端与Goose网络环境进行实时的数据交换及信息的交流。

3.4变电层的继电保护运维措施

除了上述的继电保护外，变电层的继电保护也是十分重要的。通常来讲，变电层的继电保护均采用的是后备式和集中式的保护系统。采用这两种保护措施对变电层进行继电保护，更有利于实现变电站的自動调节与实时在线监控保护功能。

结束语

随着国民经济的迅速发展，我国各个地区的人们对供电的需求越来越高，特别是1000kV特高压变电站电气一次系统及继电保护运维的关注度越来越高。因为电力系统中变电站一次系统和继电保护运维的运输安全和运输质量是靠变电站继电设备实现的。从最近几年的发展情况来看，变电站在我国大部门地区已经取得很好的经济效益，因此变电站的建设和运行是我国的电力企业发展推动力。

参考文献

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