摘要:当前随着人们对用电需求的提升,智能用电发展的研究力度也不断加大,在智能化变电站运行的过程中,要提升用电的安全性、稳定性和自动化性。智能化变电站区别于传统变电站,是利用科学技术和先进的管理理念来对电网进行高效的管理,对用电的要求更高更精。因此采用二次继电保护技术可以满足发展要求,有效保障智能化变电站的可靠运行。本文对智能变电站二次继电保护技术的应用进行了简要分析。
关键词:智能变电站;二次继电保护技术;应用
1智能变电站继电保护系统结构
相较于传统变电站来说,信息数字化以及通信网络化是智能变电站最突出的特点,智能变电站继电保护系统构成和传统变电站有很大区别,传统的变电站基本上是按照点对点的对接方法来连接继电保护系统的断路器、互感器以及其他保护单元,而智能变电站在这些保护单元的基础上又增加了多个元件,合并单元会把将互感器的数据进行采集汇总,然后将数据信息合并,通过格式化的处理将最终的数据帧传给交换机,断路器作为一次设备主要是体现智能变电站的智能性,它会通过闭锁信息以及跳合闸信息接收来对断路器进行操控,并且在此过程中还会收集其开关部位的信息,然后将信息帧传给保护单元。智能变电站中交换机和相关网络的作用实际上就是在传统二次电缆的基础上做了进一步的调整完善,交换机是二次设备以及合并单元的信息交换传递媒介,通过交换机来实现信息在不同设备中的传输共享。同时为了能够满足继电保护装置对于对应设备事件发生时间序列上的精准性要求,必须要求所有设备具备统一对时功能,所以需要在对应设备中配备同步时钟源。另外继电保护系统中还必须有通信介质以及对应接口,接口可以看做是通信介质的重要构成。综合来讲,一个完整的智能变电站继电保护系统一共包括八个模块,分别是断路器、交换机、保护单元、合并单元、互感器、传输介质、同步时钟源、智能终端。
2智能变电站继电保护存在的问题
2.1智能化水平低
我国目前大多数智能变电站都是由原来的传统变电站改造而来,在具体的运行过程当中需要大量的设备,对于设备资源的消耗量也非常之大,这便在一定程度上降低了变电站的智能化水平,有时候还会导致智能化技术没有达到最初建设的要求。设备和设备之间通常都会存在一些智能化连接口,可是继电设备和连接线通常情况下都是由不同厂家所生产的,这便导致连接线和端口之间可能存在一定的不兼容性,严重影响着智能变电站运行过程的安全性,而且想要对其不兼容现象进行检查也存在很大的难度。
2.2设备接口连线不合理
现在的变电站中存在大量的耗能设备,设备当中又存在很多接口终端。这些设备在具体的运行过程当中,同一间隔的SV设备采样和GOOSE设备之间的接口连线都需要在不同的设备之间进行,这就增加一定量的设备终端接口,也给相关工作人员的实际操作带来了很多不方便的地方。
2.3电磁设备受环境影响较大
现如今电子式互感器在智能变电站当中的应用越来越广泛,而这些设备在具体的应用过程中非常容易受到外界环境的影响,所以使得电磁设备在对其进行测量的过程中存在一定的误差,对测量数据的准确性和可靠性造成了一定的影响,进一步影响着电磁设备在智能变电站应用过程中的可靠性和稳定性。就我国目前电磁设备在智能变电站的应用情况来看,并不建议使用那些新型的电磁继电保护设备,以此来提升电磁继电保护设备的运行可靠性。还有一些智能变电站就地采用了变电站以往的电磁设备,可能有时候会因为技术水平的限制而影响安装过程,因为安装过程中存在大量的端口,从而给施工人员带来了更大的挑战,同时也造成了技术资源的浪费,而这与智能电网的节能原则是完全不相符的。
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3提高智能变电站继电保护系统可靠性措施
3.1智能电网二次继电保护稳定控制系统的广域保护技术
主要是指技术结构将子域作为基本的分析单位,结合参数体系和管理机制,建构系统化的处理机制和控制措施,并且能对子域内相关信息和继电保护数据展开深度分析和集中调研,确保采集的有效性,也能对整个系统数据管控模型的综合性升级奠定坚实基础。另外,在对技术模型的域内和域外展开综合性评定的过程中,也要分析数据参数的稳定性和系统性,确保技术结构和应用体系的完整程度。广域保护技术在实际应用过程中,最大的优势在于其能有效践行系统化的自动化控制模型,在升级数据分析能力的基础上,也能保证操作流程的安全性和稳定性,为项目升级提供支撑,也为智能电网运行的安全性升级提供保障,实现整体技术结构和组织架构的有效衔接。除此之外,广域继电保护技术能更加快捷地实施保护动作,确保电网保护和技术保护之间建立更加默契的配合,从根本上提高继电保护的实际效率。由于技术本身具有较强的自适应判断能力,因此也能借助技术模型对电网进行系统化的诊断。另外,在实际操作机制建立后,要对建设智能电网系统展开深度整合,除了要对技术和管理项目进行统筹优化外,也要保证智能服务体系应用模型的稳定性,确保管理机制和控制措施的完整性,为项目升级提供便利。
3.2智能电网二次继电保护稳定控制系统的重构保护技术
在实际技术结构应用和扩展的过程中,借助相关参数体系和管理要求,要积极践行更加完整的在线配置以及重组模型,确保电网结构和技术要求之间的匹配效果符合预期。在系统中应用保护重构技术的过程中,技术人员能够对继电保护系统的具体操作元件展开针对性地管理和实时监测,在对监测数据进行分析后,针对具体问题进行诊断,从而建立健全对应的处理机制和控制措施,确保隐性问题以及故障都能得到有效地甄别和处理,从而在一定程度上提高了整体技术结构和模型的稳定性。另外,在技术结构应用后,能及时发现失灵故障,通过调整相关参数的数据组成模型,自动进行替代,从而保证继电保护系统运行的完整性和实效性。需要注意的是,自愈功能是保护重构技术的核心优势,其能在提高整体效率的基础上,维护项目运行质量,从根本上规避了二次继电保护故障问题。
3.3环形结构母线保护可靠性
经过最小路节点历法计算和分析可知,母线保护装置中采用可靠性较高的母线结构的可靠性要远高于传统母线保护,各项指标也有了明显的提升。加之,环型结构对原件伤害较小,使得环型结构的融入提高了继电保护的安全性。
结束语:总而言之,我国智能电网建设速度在不断提高,二次继电保护稳定控制系统的升级和更新也在不断推进,积极应用智能管理技术,能在优化研发效果和应用体系完整性的同时,确保实践效果得以全面升级,同时也为电网运行的稳定性发展提供坚实的保障。
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论文作者:刘叶杰,杨小勇
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/10
标签:变电站论文; 智能论文; 继电保护论文; 设备论文; 技术论文; 电网论文; 过程中论文; 《电力设备》2017年第27期论文;