智能变电站继电保护隐藏故障诊断与系统重构方法论文_侯世昌

摘要:在我国社会和经济发展过程中,人们日常生活和工作中对电力能源需求不断增加,我国已经加大电力行业的投入和建设,在变电站继电保护工作中,建立自动化的管理体系,使变电站继电保护工作呈现一体化和数字化的运行状态,有助于提升电力系统的运行能力,为人们生活和工作创造更多安全稳定的电力能源。

关键词:智能变电站;继电保护;故障诊断;重构

1 智能变电站相关继电安全防护系统存在问题的技术诊断

继电安全防护系统对电网安全具有十分重要的防护作用,如果该系统出现任何问题,都将导致全电网发生故障。该系统的具体结构如图1展示:

图1 智能化变电站继电防护系统基本构成图?

在继电安全防护系统装置当中,不管是软件或是硬件,可能会存有潜在的隐藏性的问题,当系统运行正常工作时,这些潜在的问题很难被发现,隐藏性强,风险性高。这些问题对于电力全网的安全威胁性很高,因此,提高系统隐藏性问题的分析诊断水平是技术人员和有关部门所要研究和解决的。

1.1 隐藏问题相关的诊断和检测

检测静止情况下所隐藏的问题:以整个电力系统安全防护出发,其相关的系统数据都具备相应的参考价值,以其作凭证可对防护的系统装置进行诊断和检测更加准确,、可以更加明确的判断潜在的风险及威胁。例如变压器、电力等线路系统,采集监测与其有关的信息参数,通过分析和研究判断电力系统是否存在隐藏的问题。在全部的检测过程和诊断过程里,使用的信息及参数要诀对符合实时和同步的要求。以求保证使用信息和参数的精确性。也保证了检测及诊断的准确性。

分析研究回路测量的隐藏问题:在智能电站防护系统中,测量的回路所含的部分较多,其中包括变送器及模拟多线路开关等。但在整个回路的测量过程中,无论是在其中任何一个地方出现问题都有可能造成系统运行的电力信息参数发生差异,从而导致错误的检测数据及诊断。

1.2 继电保护测量数据基础上的检测和诊断

相关在运动情况下故障的检测及论断:在智能电站保护装置当中,电力系统网络线路之间所邻的部件相互支撑补给。不同的系统采集的信息参数也会不同,可以当成根据凭证来做相对的逻辑性推理,从而进一步诊断确定各个装置所具有的差异所在,由此对所潜在的隐藏性问题做出检测及诊断,并做出有针对性的解决办法,更加圆满的将问题解决掉。

继电安全防护装置在运行工作时测量值的相关变化:如果出现相同信息参数的故障,电力整个线路的防护系统之间都有较强的关联性,这是由于继电安全防护系统的基本原理导致的。此外,还会受到其它继电系统的电路影响,由此能够准确进行继电安全防护的系统隐藏问题的检测及诊断,提高问题的解决效率。

部分隐藏问题的相关计算及测量方面研究:计算和测量方面说的是应全面考虑且分析处理防护系统所收集的信息及参数,这些信息及参数影响着整个防护装置的每个部件。所以,要针对该部分部件的测量及计算避免出现隐藏问题,从而保证继电防护安全系统可以正常稳定的运行。

1.3 不同处所测量的防护系统参数之间的关联

电网处于工作的正常状态下时,当电网出现问题就会非常影响智能电站的继电防护系统启动。这种状况说明继电防护系统只是测量及计算使用电力设备的电压及电流,而不能测量和计算相应的电气量。但在电网正常工作时,不会触发隐藏的问题,可是一旦电网出现异常,就会触发隐藏的问题导致故障,造成防护系统状态受到影响非常不稳定。因此,有关技术操作人员要充分运用不同处所测量的防护参数之值的关联,来对继电防护系统进行检测及诊断。

2 智能电站防护体系的重建

继电防护系统潜在的问题极有可能造成大范围的电网停电等较大事故,但如今的智能电站即便能够实现对部分继电防护设备进行实时的监测与及时诊断,但却仍旧缺失必要的自我功能修复能力。这就需要继电防护系统具备更高的安全性和稳定性,需要继电防护系统通过资源重新搭建,资源重新整合,以实现继电防护系统标准提升。继电防护系统重构展示图如2所示:

图2 继电防护系统重建模型

2.1 关于继电防护设备整合与重建的原则

第一,完全化功能原则。指的是通过资源的重新整合和重新搭建,继电防护系统的各项性能及表现都要比之前的系统更优越更完善,同时系统的稳定性能和安全性能也得到大幅提升。

第二,迅速响应原则。当系统处于资源重新整合构建中时,电网体系就不能得到有效的保护,存在一定程度的风险。所以,要尽可能地减少防护系统重新整合构建的时间。这时可采用分环节重建技术,且各环节同时进行,快速完成新系统整合构建工作。避免影响电网体系正常的工作和稳定运行。

第三,安全稳定性原则。重新搭建继电防护系统的目的是对旧的系统进行提高和完善。所以,要保证重新整合构建新的继电防护系统要比原系统性能更稳定、更安全更可靠。从而满足系统更高的要求和标准。

第四,适用经济性原则。进行资源重新整合构建继电防护体系是件比较大的工程,需要投入较大的成本和资费。因此,在设计时需要结合各种情况全面考虑,尽量减少资源占用,缩减重建费用,同时重建工程的质量也要很好的保障。

2.2 重建继电防护系统方法

重建继电防护系统相当于资源的整合重建,所以,重建的过程重点有以下三方面:

第一,继电防护设备的相关资源。对继电防护全系统而言,主要包括感应器和控制电源以及部分系统的不同组成部件。由于智能电站本身具备共享和开放的特性,所以其防护系统所有资源同样具备开放和共享的特征,有利促进资源的整合和重建。

第二,实现资源的整合和重建目的。以电力体系固定的防护原则为标准,并收此将各部分旧系统原件重新整合,同时进行电力体系内信号源的整合和重构,以此实现继电防护体系资源性整合重建的目的。

第三,资源的重构整合措施。将各个部分的电力体系所测量及检测的信息参数结合起来,通过分析和研究提出最佳的资源重建整合方案。

根据以上所述的继电防护体系重建所需完成的阶段构建继电防护模型,主要包括:状态的检测与功能型原件层以及重构模型的护行层与决策协调层,其中的层面指的是:1)构建的智能电站防护体系机能部件;2)负责继电防护元件的工作运行数据信息收集,同时对所收集的信息参数进行分析并执行其相应的解决措施;3)对相关的多个区域的相关数据进行调整重新构建的功能。

2.3 继电防护体系的重建

关于传送信息失效的重新构建。以供电电路变化电流影响的防护体系为例,该系统能够将其分解成信息异常传送及防护系统。在监测到防护系统未起到作用时,防护系统的重建就会同时被启动,以保证线路在无效的情况下信息数据可以得到正常传送。

关于失效系统硬件的重建。如智能电站设置的电流间感应器无效时,无法立即停电对期实施检测和修理,这时为了有效保护电网,就一定要对继电防护设施的所有部件进行重建。

3 结语

智能电站防护技术是智能化电力网络技术的重要组成内容,是变电防护技术的发展方向。今后我国在修建新电站时都需按照智能电站的标准进行修建。已经投入使用的智能电站出现的各种安全隐患,继电防护体系的安全可靠性没有真正提高。因此,本文以提高继电防护的安全可靠性为目的,对智能电站继电防护潜在故障的诊断和处置措施开展研究,智能电站技术是智能电力网络技术的重要内容,是变电防护技术的未来发展方向。

参考文献

[1]孙乐天.智能变电站继电保护隐藏故障诊断与系统重构研究[J].电力设备管理, 2019(04):64-65.

[2]张婧.智能变电站继电保护状态监测与故障诊断系统[J].中小企业管理与科技(下旬刊), 2017(10):154-155.

论文作者:侯世昌

论文发表刊物:当代电力文化》2019年第19期

论文发表时间:2020/4/23

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

智能变电站继电保护隐藏故障诊断与系统重构方法论文_侯世昌
下载Doc文档

猜你喜欢