智能变电站继电保护及自动化系统综合标准化研究与建设论文_艾山•司马义

智能变电站继电保护及自动化系统综合标准化研究与建设论文_艾山•司马义

(国网新疆电力公司疆南供电公司 新疆喀什 844000)

摘要:综合标准化作为一种在一定空间和时间内综合地、成套地解决问题的方法,可以充分保障产品标准化整体协调一致,具有普遍价值。它最初被用于国家层面和行业层面,其理论与方法原则的正确性和可行性已被验证。经推广试点表明,综合标准化同时适用于企业,具有广阔的前景。与传统标准化从无到有,以量的积累为特征相比,综合标准化是质的飞跃,以大规模地应用标准来处理重大问题或复杂系统为特征的过程,其具备目标导向、系统分析和整体协调三个特点。

关键词:智能变电站;继电保护;自动化系统;综合标准化;研究;建设

引言

在科学技术飞速发展的大背景下,变电站技术升级的情况已经引起了国家相关部门的高度重视。将自动化的技术与变电站建设进行有机的结合已经成为变电站发展的必然趋势。因为智能变电站的运行方式很复杂,因此,在其正常工作的过程中很容易受到一些外部环境的干扰,尽管我国的电力部门已经在建设智能变电站方面取得了一定的成就,但是在继电保护技术中仍然存在一些需要优化的问题。本文就关于智能变电站继电保护技术优化措施展开了一系列的探讨。

1智能变电站建设及继电保护技术

1.1智能变电站建设概述

智能变电站指的是依靠光电信息、微电子集成和网络通信技术的智能化自动管理变电站。在智能变电站中,二次系统和变电站的信息运用方式,出现了突破,因此,智能变电站在某种程度上是说二次系统指挥的智能化。而变电站中的继电保护装置自动化,是指变电站中,智能管理系统对电力故障、线路设施等异常行为进行自动化监测,并根据监测数据进行自动预警及提示。通过自动断电、故障分离和切除,实现对变电站的自动保护。

1.2智能变电站继电保护技术

智能变电站继电保护中的数据采集、传输和处理工作主要是依靠继电保护技术中的软硬件条件。数字核心部件是智能变电站继电保护技术的关键,数字核心部件相当于一台小型计算机,其能够有效的对多个变电站继电保护控件进行高效的控制与处理;此外,模拟量输入接口控件也是继电保护装置的一个重要部件,它实现了以信息采集为重要条件的计算机与外部控件的相互连接。

2智能变电站继电保护系统的设计

2.1主体设计原则

对于智能变电站继电保护系统,需要围绕变电站的主体功能进行设计,在变电站继电保护的基础上,进一步完善对配电网电能生产和输送的管理功能,提升对各种安全数据指标的监控能力,满足电力能源的传递和保护。此外,该系统功能的设计原则,应遵循国际、国内电力行业的技术要求和参数,以完善功能为主,减少其他功能的冗余,保证设备对各种问题的处理速度和对数据信息的分析储存能力。

2.2智能变电站的架构设计

智能变电站继电保护系统的设计与研发,基于操作系统,采用SQLserver2010和Access2010后台数据库等开发软件进行开发。运行环境为WindowsXP/7/10,以C/S架构进行研发。对硬件环境要求较低,采用通用的工作站或笔记本式计算机即可,方便灵活。在对变电站继电保护和管理中,该系统可以分为多窗口操作界面,在功能上实现了对设备的数据采集、数据分析、预警提示、工作记录储存、设备开关控制以及数据模型分析等功能。

3优化智能变电站继电保护技术的有效措施

3.1提高变电站继电保护技术的智能化水平

要想实现真正意义上的智能化变电站,就需要在原有的基础上提高变电站继电保护技术的智能化水平。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆站域保护是提高变电站智能化水平的一个有效路径,主要的工作原理是通过一个网络的支配,通过现代信息技术作用于计算机,将整个变电站的信息进行调动,一旦收到来自于外部环境的干扰信号,计算机能自动启动保护装置。由于智能变电站中的信息传输形式都是电子信号,现代信息技术与继电保护技术的有机结合能在很大的程度上减少信息传输的时间,使其在收到干扰信号之后能及时作出反应,并及时启动保护装置,这样的继电保护技术在很大的程度上满足了智能化变电站的要求,大大提高了变电站相关设备的灵敏性,还有利于对电路进行实时的保护。

3.2根据“就近原则”进行继电保护设备的安装

在对智能变电站安装继电保护相关设备的过程中,应该按照“就近原则”在保护设备的附近安装继电保护设备,这样的安装模式能在很大的程度上保证一旦变电站出现了事故,继电保护设备能及时对其作出反应,在原来的基础上大大减少了继电保护设备对事故作出反应的时间,在很大的程度上减少事故对智能变电站带来的风险因素。

目前,新型的一体化微机线路模式在大多数的智能变电站中得到了广泛的使用,继电保护设备与变电器的保护措施同时工作,以智能变电站的实际工作情况作为依据,合理配置相关的线路,这样的安装模式能使智能变电站的稳定性得到一定程度的加强,从而避免智能变电站的相关设备以及工作人员发生风险。另外,在为智能变电站安装新型的保护设备的过程中,最常用的模式是电缆采集数据模式,这样的模式能对继电保护设备进行数字化的处理,在很大的程度上减少反应的时间,按照设备之间的使用关系对设备进行科学性的划分,能使智能变电站的设备其安全性能得到很大程度的提升。

4智能变电站二次系统综合标准化建设

4.1二次设备在线监视与诊断。

制定行业标准《智能变电站继电保护在线监视和智能诊断技术导则》,该标准定义了二次设备在线监视的总体要求、体系架构、配置文件要求、数据采集单元、数据管理单元的要求。其中功能要求方面确定了二次设备在线监视、智能诊断(状态评估、监视预警、异常定位)、配置文件管理、检修安措、二次虚回路可视化、定值管理、故障信息管理的要求。远程功能规定了主动上送、远程调阅的要求。同时规定了展示要求和装置性能指标。《变电站继电保护信息规范》定义了继电保护信息基本要求、信息表达形式,信号触点要求。重点规范了保护告警信息、动作信息、在线监测信息、状态变位信息、继电保护中间节点信息、继电保护日志记录、继电保护时间信息、信息生成及存储。定义了人机界面中指示、告警和动作分类,包括装置自身状态灯(如运行、异常等),保护状态(如保护跳闸、重合闸等)及回路状态监视(刀闸告警、母线互联等)的指示灯。附录中定义了继电保护中间信息格式。

4.2继电保护系统设计

编制《110(66)kV~220kV智能变电站设计规范》,《330kV~750kV智能变电站设计规范》。修编《输变电工程初步设计内容深度规定》。从站址选择和站区布置、一次部分、二次部分、土建部分、消防等内容作了详细的规定。站址选择和站区布置部分提出变电站的站区规划、总平面布置、竖向布置、管沟布置等的设计要求。提炼了国家电网公司智能变电站“两型一化”和南方电网公司《南方电网3C绿色电网输变电示范工程建设指导意见》中节能环保的思想。一次部分提出了电气主接线设计原则、配电装置设计和主要电气设备选用要求以及一次设备状态监测配置要求。二次部分提出了继电保护及安全自动装置配置、调度自动化系统设计、通信设施配置原则,变电站自动化系统、直流及交流不停电电源系统、时间同步系统及辅助系统设计原则,二次设备布置和防雷、接地和抗干扰要求等。

结语

在智能变电站标准综合体的后续工作中,将通过实践应用的反馈,进一步完善和丰富标准体系,不断提升标准综合体的适用性和技术水平。通过加强对标准体系的宣贯,保证标准的内容能落实到位。同时建议对部分待制修订的标准尽快纳入相关行业标准和国家标准的范畴,促进智能变电站高效建设和可靠运行。对部分具备国际领先水平的国内标准,适时提交IEC等国际标准申请,为我国电力装备领域走向国际市场争取更多的主动权和话语权。

参考文献:

[1]林捷.关于智能变电站继电保护系统的一些优化策略研究[J].通讯世界,2017,(11):143-144.

[2]胡詝峰.浅谈智能变电站继电保护技术的优化[J].科技创新与应用,2017,(16):200.

论文作者:艾山•司马义

论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期

论文发表时间:2018/4/11

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