智能变电站继电保护的运行和维护论文_季锦龙

智能变电站继电保护的运行和维护论文_季锦龙

(大唐新能源试验研究院 内蒙古赤峰市 024000)

摘要:当今智能变电站发展迅速,智能变电站是电网发展的一项创新。继电保护技术也迎来了许多发展机遇和挑战。继电保护装置的安全和快速动作直接影响智能变电站的运行水平。为此,本文首先介绍了智能变电站继电保护的基本配置,然后研究了智能变电站继电保护的运行维护技术,并结合实例详细探讨了智能变电站继电保护的运行维护。

关键词:智能变电站;继电保护;维护技术

1.智能变电站继电保护的概念

智能变电站是电力运行中电网系统的核心,当前在智能变电站的继电保护工作中,主要的框架结构为三层两网结构,其中三层主要有:一是站控层,该层是智能变电站的控制中枢,并具有最高级别的管理能力,不仅具备了同步对时功能,也具有控制电力通信的功能,保护了智能变电站的设备,使其能够更好的完成信息采集工作。二是间隔层,间隔层就是站控层与过程层之间的过渡层,这其中主要包括各种二次设备,在一定程度上保证了一次设备功能的有效实现,为智能变电站的良好运行提供动力。三是过程层,在该层架构中主要包括了各类电子式电流互感器、智能终端、开关设备、智能断路器、电压互感器以及合并电源,该层的主要工作是用来,保护智能变电站设备并进行相关测控信息采集工作。而两网主要是指在网络上将继电保护架构体系分成过程层网络和站控层网络。

2.智能变电站继电保护的概念

智能变电站是电力运行中电网系统的核心,当前在智能变电站的继电保护工作中,主要的框架结构为三层两网结构,其中三层主要有:一是站控层,该层是智能变电站的控制中枢,并具有最高级别的管理能力,不仅具备了同步对时功能,也具有控制电力通信的功能,保护了智能变电站的设备,使其能够更好的完成信息采集工作。二是间隔层,间隔层就是站控层与过程层之间的过渡层,这其中主要包括各种二次设备,在一定程度上保证了一次设备功能的有效实现,为智能变电站的良好运行提供动力。三是过程层,在该层架构中主要包括了各类电子式电流互感器、智能终端、开关设备、智能断路器、电压互感器以及合并电源,该层的主要工作是用来,保护智能变电站设备并进行相关测控信息采集工作。而两网主要是指在网络上将继电保护架构体系分成过程层网络和站控层网络。

3.智能变电站继电保护运行问题

3.1光纤联系不稳定

智能变电站继电保护装置的光纤联系,如果发生中断或是运行不稳定,就会使继电保护装置出现问题。例如,继电保护装置在运行过程中被硬物挤压后,其与智能终端之间的光线联系就会遭到破坏;保护装置的SV插件或是GOOSE插件故障,光线联系也会遭到破坏。这是因为智能变电站继电保护装置中的SV采样值和GOOSE开关量,是处于不间断工作的,这就使得其对发送插件的要求较高。如果插件质量存在问题,智能变电站继电保护系统运行就能发挥出其自动化、智能化的作用目标。

3.2智能终端故障处理技术缺陷

相关研究表明,智能终端或合并单元终端发生故障后,系统中的许多继电保护装置都会受到影响。然而,相应的故障处理技术并没有起到有效的作用,因为线路合并单元损坏,相应的线路保护装置将退出系统运行,与之紧密相连的母线保护装置也将退出运行。在这种情况下,给智能终端故障处理技术的应用带来了困难。

3.3装置老化更新过程复杂

当智能变电站继电保护装置的运行环境在室外,这就使其不得不面对老化、设备更换问题。由于智能变电站继电保护装置,需将合并单元、智能终端以及一次设备放置在室外,这就使其容易出现锈蚀、积尘问题。在更换CPU设备、SV设备以及GOOSE插件时,不仅需要人员具备丰富的操作经验,还需厂商的配合。例如,更换智能变电站继电保护装置CPU、SV以及GOOSE插件时,需要重新下载CID配置。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但由于各个插件生产厂商的研发平台不同,这就要求维修更换人员需要采用不同的工具、下载方式,来进行操作。在此情况下,就加大了老化设备更新使用的难度。

4.智能变电站继电保护维护技术要点

4.1微机装置防干扰防护安装方法

在智能变电站微机装置的实际运行过程中,设备外部磁场电场会在一定程度上对内部运行电路产生干扰影响。为了尽量避免微机装置受到干扰影响,对于微机装置,应该进行科学合理的接地设置,确保微机装置的外壳部分能够充分接触到地面,这样有利于改善微机装置的实际运行效果;在微机装置电路实际运行过程中,很容易受到外部因素的影响,甚至会产生干扰作用,对此,应该及时查明干扰源,然后采取有效措施抑制干扰作用,充分发挥微机装置的检测功能,确保微机装置能够实现自我保护。另外,还应该合理组织生产微机装置组成元件,提升微机保护装置的抗干扰性能。

4.2变压器的继电维护技术

智能变电站继电维护工作中,最重要的内容就是变压器的继电维护工作,该内容属于保护工作中过程层保护范围。在智能变电站使用维护技术实际中,主要分为以下两方面工作要点:一是变压器内部维护,通常情况下该阶段使用了分布式维护方法,此处特别重视非电量的保护模块,并结合使用了电缆连接的方式,使变电器在运行过程中能够发挥更大的作用;二是变压器继电保护后备部分的维护,在该过程中重点使用了集中式的维护方式,在一定程度上保证了智能变电站中变压器更加安全。

4.3对继电保护设备智能终端故障的维护

在智能变电站建设过程中,采用的智能终端为一种嵌入式计算机设备,该设备本身具有良好的性能与集成度,在使用过程中能够在最大程度上降低能耗。智能终端的主要作用就是对设备跳合闸的状态进行有效控制,当智能终端发生故障时,变电站当中所有设备的跳合闸都将失去控制,对变电站运行十分不利。对此,及时退出终端的出口板,是保障故障发生时跳合闸正常工作的主要手段;在此基础上,能够有效分析智能终端故障的形成原因,便于运维人员及时找到故障位置,消除故障,让智能终端及整个变电站的继电保护设备恢复正常运行。对继电保护设备的智能终端进行维护,是继电保护设备维护当中的重要环节。一旦智能终端发生意外或故障,就会直接导致跳合闸控制发生状况,引起出口板退出,达到继电保护效果。

4.4线路运维技术措施

智能变电站中,线路是最为重要的基础部分。变电站处于正常运行状态时,需要按照电网的运行情况,对相关的测量及控制设备进行安装,并借助这些设备对有关数据信息进行实时采集,利用通信线路传给数据分析中心对数据进行分析处理,从而为线路的稳定运行提供保障。如果经过数据分析中心分析后发现线路存在故障问题,便会发出指令,消除故障,保证变电站的稳定运行,最大限度地降低故障影响范围。

结束语:

综上所述,在智能变电站中大量电气设备的运行稳定与否,直接关系整个变电站的运行可靠性。继电保护设备可以对保护范围的电气设备运行情况进行实时监视,当电气设备发生故障时,可将其快速从线路上切除,保证其他设备的正常运行。为使继电保护设备的作用得到最大限度发挥,必须做好相关的运行维护工作。未来一段时期,应当加大对继电保护设备运维技术的研究力度,除改进和完善现有技术外,应研制一些新的技术,使其能够更好地为继电保护设备的稳定运行提供保障

参考文献:

[1]许凯.智能变电站继电保护设备状态检修实际应用的研究[D].山东大学,2018.

[2]李楚.智能变电站继电保护系统的工程实践[D].郑州大学,2018.

[3]宋盛.智能变电站继电保护的运行和维护技术研究[J].科技与企业,2015(07):84-85.

论文作者:季锦龙

论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期

论文发表时间:2019/7/16

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