智能变电站继电保护系统可靠性分析论文_吴铎

智能变电站继电保护系统可靠性分析论文_吴铎

吉林省送变电工程有限公司 吉林长春 130000

摘要:智能变电站是智能电网“电力流、信息流、业务流”的汇集中心,是国网公司智能电网体系建设的重要组成部分,也是未来变电站技术发展的方向。智能变电站由高可靠性、高集成度、低碳环保的智能设备组成,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基础,可实现信息采集测量、保护监控等多项功能,并支持电网实时自动调节、在线分析等高级应用功能。本文主要对智能变电站继电保护系统可靠性进行了简要的分析。

关键词:智能变电站;继电保护;可靠性

引言

目前,我国在这一方面还没有系统的研究,导致继电保护装置在使用过程中遇到很多问题。智能变电站对继电保护装置的安全性与稳定性提出了更高的要求,所以相关工作人员应结合先进的科学技术,对继电保护装置进行研究,加强对其运行参数的收集,为智能变电站的使用提供有利条件。

1智能变电站继电保护与常规微机保护的区别

1.1保护结构的差异

常规微机保护是一种集中式的保护形态,主要由模拟量输入、模数转换、保护逻辑计算、开关量输入输出、人机对话等模块组成。采集的一次模拟量和开关量信息通过电缆回路传输到保护装置,经A/D转换、CPU运算并结合输入的开关量状态,在条件满足时开出回路闭合,动作于相应一次设备。保护跳合闸回路、信号回路、保护间联闭锁回路,都是通过二次电缆连接实现的。智能变电站保护功能由合并单元、保护装置、智能终端配合实现。合并单元主要完成本间隔全部模拟量采集及数字化转换和共享工作;保护装置负责保护动作逻辑的运算工作;智能终端实现间隔内断路器和隔离开关的控制及状态量采集工作。保护装置与合并单元、智能终端间采用“直采直跳”的连接方式,保护装置间的启动和联闭锁信息通过过程层网络实现数据交互。智能变电站继电保护功能是基于过程层通信实现保护模块间的信息传递的,保护的结构更为分散灵活。

1.2二次回路的差异

常规微机保护与相应一次设备通过二次电缆构成复杂的二次回路,实现继电保护功能。智能变电站保护由直连光纤或光纤网络实现二次回路功能,过程层网络中的SV网用于传输交流采样值,GOOSE网用于传输开关量信息。保护装置、合并单元、智能终端等二次设备建立能力描述文件,定义本装置的输入输出信息模型;设计单位根据各智能电子设备的模型设计二次虚端子图;系统集成商通过智能变电站配置工具和设计院图纸连接虚端子,形成变电站配置描述文件,再通过相应工具导出智能电子设备的配置文件,下装到各装置中。各智能电子设备间的信息交互通过数据报文交互实现。

2智能变电站继电保护系统可靠性

2.1合理设置设备接口连线

在进行设备接口连线的设置时,应确保同一段间隔的SV插件采样和GOOSE设备之间的接口连线在不同的设备之间进行,并对相关插件的质量严格把关。此外,在智能变电站中,除了一些就地化配置的合并单元、智能终端与一次设备之间仍然使用电缆之外,其他的应使用光纤电缆代替,并做好电缆的维护工作,防止齐备污染和损坏。

2.2做好继电保护装置版本及软压板的校对工作

在优化改进智能变电站继电保护的过程中,应做好继电保护装置版本的校对工作,以确保设备的硬件和软件版本是否为国家电网系统检测的版本,如若不是,则应及时上报更改。此外,还应加强机电保护装置软压板的校对工作。在智能变电站中,除了置检修状态这一功能使用硬压板外,其他的都应改为软压板形式,并增加SV接收软压板。在此之前,应认真核对软压板的正确性,从而实现继电保护装置的稳定运行。

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2.3重视系统异常运行时的维护

事物都有两面性,所以系统可以正常运行,就可能会异常运行,而系统的维护也是如此,会存在异常。如果一般情况下出现的问题,可以根据经验正常维修,但是,如果出现比较特殊的问题,就要具体问题具体分析,对症下药。(1)信号转发的网络设备障碍,如果信号转发的网络设备出现障碍,这就要求我们先要检查各个网络信息和数据,进行分析,然后进一步分析影响信号转发的网络设备的障碍,找到障碍发生的原因并且详细分析故障发生的原因,然后根据问题制定详细的解决方法,实时解决问题保障继电保护设备的平稳运行,不影响智能变电站的正常工作。(2)鉴于公用信号转发的网络障碍在会影响到智能变电站中的变压器、母线的保护等等设备的正常运行。这样就要求相关工作人员的工作素质,要及时发现并且处理故障,这样可以使得继电保护设备平稳运行,不影响整个系统的工作进程。

2.4线路保护装置隔离措施

一次设备带电运行,在某线路保护装置故障隔离时,应首先断开“线路保护启动失灵”保护回路,需要退出线路保护启动失灵保护发送软压板及母差保护接收该间隔启动失灵开入接收软压板;其次,应与对侧线路保护隔离,两侧纵联差动保护跳闸改信号并断开纵联通道,以避免线路保护误发远跳信息;再次,退出保护装置与本间隔合并单元间的SV接收软压板,退出保护装置与本间隔智能终端间的GOOSE发送软压板;最后退出该线路保护装置的重合闸功能,避免保护误动。

3智能变电站的发展前景

我们国家在对智能变电站的研究从未止步,对于智能变电站和开发风能,水能等新能源发电,世界各地都对其投入大量的人力、物力、财力,以保证其探索研究能够更好的运行。智能变电站的发展能够有效的促进新能源发电的发展,这就使得智能变电站不断的创新发展,所以使我国的太阳能发电和风能发电能够更好的适应需求,能够得到更多的发展。为了使新能源得到更多更好的利用,我国会对智能变电环节的投入越来越多的资金,强化智能电网建设中智能变电站是能够实现能源转化和利用的核心平台之一的观念,这一观点已经达到了国家战略层面的高度,因此,国家会大力支持与重视智能变电站的发展,就此而言,我们可以说智能变电站有着广阔良好的发展前景和趋势。在此基础上,就要提高对于智能变电站继电保护设备的运行和维护的技术要求。

结束语

目前,我国电力系统中仍然有很多传统变电站,这些变电站中同时使用了一次设备与二次设备,在对这些设备进行使用的过程中,需要用到大量的电线与电缆,使工作更加复杂,由于线路过多给维修工作也带来了很大麻烦,增加了电力系统的运行成本,这也是传统变电站体现出的不足之处,并且传统变电站在继电保护方面明显不足,无法保证变电站的持久稳定运行。在科学技术发达的今天,智能变电站的出现有效解决了这些问题,一次设备与二次设备能够结合在一起,并使用先进技术进行信息传输。智能变电站的继电保护装置通过建立模型的方式,使整个系统更加完善。但在智能变电站的继电保护装置方面,我国起步较晚,在实际应用过程中也表现出了许多不足之处,相关技术人员还应在这一方面加强研究,使智能变电站得到更好的保护,能够安全稳定运行。

参考文献:

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论文作者:吴铎

论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期

论文发表时间:2019/7/22

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