裴丽丽 张晓璐 杨水霞

摘要：本文点对点跳闸保护、网络跳闸保护的跳闸保护方式进行对比分析，探讨出更加合理的继电保护跳闸方式，希望能够有效提高继电保护运行操作的准确性与安全性。

关键词：智能变电站;继电保护;跳闸方式;可靠性预计

随着现代科技信息发展水平不断提升，对智能变电站的保护系统提出更高且更具体的要求，其工作质量和效率远远超过传统变电站，点对点跳闸与保护网跳闸在工作原理方面存在一定区别，在对继电保护设备的可靠性预计过程中要对继电保护设备进行具体分析，减少继电保护设备当中对跳闸模块预计不符的情况。

一、继电保护系统中跳闸方式的类型

（一）点对点跳闸方式

在智能变电站系统继电保护的点对点跳闸方式当中，将保护装置到智能终端之间采用独立光纤进行连接，通过光纤传输方式呈现保护跳闸的信号，其他信号通过网络传输交换到过程层。这种保护跳闸方式引入了跳闸光缆，报文方式省略了中间环节，直接通过直达光缆进行传输，所以传输不依赖于网络，在交换上不会出现延时情况。当出现跳闸命令之后，这个信号的传输不依赖于网络，也不需要通过交换机，在交换方面准时效果非常好。而且系统能够将跳闸命令安全传输，出现数据丢包而导致断路器拒动风险的概率较低。劣势是故障率较高，因为装置的光口较多，CPU发热量升高，导致装置的老化速度加快。其硬件数量较多，施工量也会随之增加，在对故障进行分析的时候工作量也会非常大，设备维护工作当中全寿命周期的造价较高。

（二）保护网跳闸方式

在智能变电站系统继电保护的保护网跳闸方式智能变电站系统继电保护跳闸方式研究当中，保护装置与智能终端都连接到过程层交换机，保护跳闸的所有信号都通过网络进行传输，其报文模式通过交换机进行传输。保护网跳闸使用的光纤熔接点较少，故障接点也相对减少，所以施工的任务量较小，当设备出现故障之后也能够便于对故障部位进行分析。但是跳闸命令在传输过程中会存在中间环节，所以会存在一些延时，还有可能出现数据丢包造成的断路器拒动的风险。如果交换机出现故障，那么多间隔断路器就会出现拒动情况。采用网络化传输能够实现全站信息数字化以及通信平台网络化。点对点跳闸方式在可靠性、灵敏性等方面更加合理，在设备维护方面保护网跳闸则显示出自身优势，在国家电网变电站当中采用的是点对点跳闸方式，但是在一些南方电网公司使用的是保护网跳闸方式，继电保护设备与本间隔的智能终端应采用点对点的保护方式，如果存在多间隔保护则要进行直接跳闸，所以要根据变电站实际情况实现相应的跳闸保护方式，从而对设备进行可靠、快速地保护。

二、继电保护跳闸方式的可靠性方面

（一）抗電磁干扰能力分析

KEMA是电力产品测试、认证的权威机构，交换机需要得到其认可。以国际电工委员会提出的要求进行各方面测试，测试的项目包括静态震动、抗电磁干扰等内容，使得变电站能够在极限条件下正常使用。保护网跳闸方式受到的电磁干扰较小，它的连续运行能力较强，保护网跳闸方式利用交换机能够更加稳定，在继电系统的点对点跳闸保护当中依靠的只是光纤传输，受到网络风暴以及电磁干扰两方面的威胁，所以点对点跳闸保护运行的稳定性一般。

（二）抑制网络风暴能力分析

导致网络风暴情况的发生有三种原因：在继电装置当中出现异常情况会发出多个报文;非法装置接入到网络当中;网络当中出现了大量的异常广播。继电保护网跳闸方式能够有效地防御网络风暴情况的发生，交换机可以发出未知单播地址的报文，或者对端口速率进行限制等方式提高对网络风暴的抑制能力。

三、继电保护跳闸实施策略

（一）继电系统运行流程

继电系统的运行主要包括三个方面，在中心站有限广域的决策模块当中出现故障，需要对故障的原件进行判断，要通过故障的原件在变化中的位置对故障的模式进行初步判断，并在中心站集中决策模块选择适合的子站，实现对中心站后备保护的效果。判断子站是否满足后备保护启动条件需要对决策模块的运行方式以及接线方式对应的后备动作进行判断。如果是监控原件或者断路器出现故障，如果满足后备动作的条件，那么后备保护就会出现正确的出口，如果满足返回条件，则后备保护动作就会被解除，中心站也能够得到相应信息反馈。

（二）主接线不同时的跳闸策略

变电站当中会有不同的主接线，对应的跳闸策略也有所不同，当断路器的保护动作失灵，那么相对来讲经济损失比远后备保护动作较小，如果子站没有安装失灵保护装置，出现断路器失灵的情况会缩小远后备保护的切除范围和时间。如果子站安装了失灵保护装置，那么能够根据广域的信息判断断路器是否在失灵保护当中具备可靠性。常见的接线方式有三种：一是近后备指令，搜索故障原件的断路器，在跳闸期间要对一级的断路器元件启动智能失灵保护;二是远后备指令，在变电站的断路器上连接本站的线路和故障原件组成远后备动作原件;第三种接线方式的执行与上述情况相同，在双母线的模式当中.主要应用于220kV及以上的变电站，只是呈现方式更加复杂。

（三）短路试验

需要对开通的新线进行短路试验，对全并联供电的保护动作类型、保护之间的配合以及二次接线的准确性进行验证，在全并联供电方式的故障状态进行模拟，对直供方式下的线路故障以及两条馈线故障分别进行四项试验，对跳闸的数据进行分析，得出馈线流互、压互极性的正确性。在AT测距的故障报告当中能够显示出两条馈线的电压和电流，馈线保护装置的跳闸报告能够显示出馈线的合成电流，对电流的合成数据进行比较，并分析出流互极性接线的正确性。通常合成电流的值与It-lf的值相等，如果合成电流值较小，则两条馈线中存在一个流互极性接反。馈线保护装置的跳闸数据表示出直供方式下的故障报告。正常情况下金属性接地与高阻接地的跳闸角度是锐角，如角度在180-270度之间，那么T线的流互和压互当中存在一个极性接反。在对继电设备进行送电之前和短路试验之后，要对变电所后台和保护装置的定值进行核对，按照统一的定值进行设定，保证定值一致且数值相同。

参考文献：

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[2]吴天一，周星辰.智能变电站继电保护跳闸实现方式[J]电子技术与软件工程，2017（16）：229

[3]山江涛智能变电站的继电保护跳闸方式[J].电子技术与软件工程，2016（24）：229