基于智能变电站的继电保护探析论文_黄小宝

基于智能变电站的继电保护探析论文_黄小宝

(广东电网有限责任公司东莞供电局 广东东莞 523000)

摘要:近年来,当前我国经济发展较为迅猛,在此过程中电力供应对于经济的发展,提供了较大的支持。在此现状下,当前我国智能变电站的继电保护运行,整体的发展较为良好,为电能的稳定供应提供了良好的保障。其中在智能变电站继电保护运行的过程中,主要涉及的继电保护内容为:线路保护、设备保护、母线保护。具体进行的继电保护维护作业有:设备维护、输电线路维护、网络通信维护。所以本文主要分析了如何提高智能变电站继电保护可靠性的几点措施。为智能变电站继电保护系统安全稳定运行提供了保障,共同行参考。

关键词:智能变电站;继电保护;可靠性;冗余度;运行;维护

1、智能变电站概述

众所周知,智能变电站是整个电网中非常重要的一个组成部分,同时也是电力事业快速发展的关键性环节,对于全面建立智能电网具有非常重要的作用、所谓智能变电站就是在

变电处理工作中,针对信息资源搜集、资源信息传递及信息数据处理等,以一种时代特征的数字化形式而存在、在实际运行过程中,智能变电站展现了数字化网络化时代的特征,同时硬件设备上高科技特征也十分明显,硬件与软件系统在实践工作中都呈现出了一定的规范化特征,智能变电站可将采集的信息汇总并传递至继电保护装置。继电保护系统接收命令后进行断路器的跳合闸,并反馈信息。

2、智能变电站继电保护系统可靠性分析

2.1 变压器配置保护变电站配电过程中,电压额度需要限定电压过载或是不足就会对电力系统正常运行产生严重影响,电压调节控制功能由变压器系统完成,其是变电站继电保护系统重要对象之一其正常运行是继电保护系统功能实现的表现之一,因而是影响继电系统可靠性的重要因素之一。为提升继电保护系统可靠性变压器进行配电保护过程中进行分布式配置实现变压器差动功能继电保护。而其后备装置的继电保护则采用集中式配置手段以降低系统复杂程度避免降低保护系统可靠性。

2.2 过流电限定保护智能变电站运行中,受电流过载等外部因素影响,易出现外部断路,引发电流过负荷现象过负荷电流。虽在电流大小上与正常电流相比没有较明显差距,但是容易导致外部故障发生时的跳闸现象降低了智能变电站继电保护系统可靠性配置中采用电压限定延时方式淮确测量各变电线路中电流量过负荷电流现象一旦发生,可以及时向智能终端发出警报并由智能系统执行保护命令肩效提升继电保护系统可靠性。

3、智能变电站继电保护的作用

智能变电站在运行的过程中,其继电保护为主要的运行内容之一。智能变电站继电保护运行,有效保障了变电站运行的稳定性和可靠性。当前在实际发展的过程中,笔者针对智能变电站继电保护的作用进行分析。具体涉及的分析点为:保障了电能供应的稳定性、保障了电力设备运行的稳定性、保障了电力企业的稳定收益。针对智能变电站继电保护的作用,笔者进行简要的分析及介绍。

3.1 保障了电能供应的稳定性

电能在生产的过程中,为了将电能传输至更远的地方,通过变电站设施进行电能电压的提升。以此降低电能在传输过程中的损耗,以及电能供应的质量。智能变电站作为我国电网系统中,重要的组成部分。其在进行继电保护的过程中,能够有效地实现电能电压升降的稳定性。因此综合分析,智能变电站继电保护的运行,能够有效地实现电能供应的稳定性。一定程度分析,其促进了区域经济发展的稳定性。

3.2 保障了电力设备运行的稳定性

智能变电站在运行的过程中,通过各类智能化设备进行变电站设备的综合运行分析。在此现状下,变电站的继电保护则为变电站运行中的核心作业内容。智能变电站智能设备依附与变电站设备进行运行,因此智能变电站的继电保护运行,能够有效实现智能设备的稳定运行。综合分析,智能变电站继电保护运行,能够有效保障变电站终端的电能供应作业。有效地发挥了继电保护的作用,促进了电网的稳定运行。

3.3 保障了电力企业的稳定收益

我国电力企业前期为具备行政职能的政府机构,后期随着我国国企改制。当前电力企業为营利性质的国有企业,行政职能被去除。此类现状下,电力企业在运营的过程中,盈利则为其根本目的。智能变电站继电保护在运行的过程中,能够有效提升智能变电站的运行效率。并且通过自动化的操控作业,有效降低了变电站出现电力故障的概率。此类现状下,综合分析当前智能变电站继电保护的运行,能够有效地保障电力企业的稳定收益。

4、提高智能变电站继电保护可靠性的措施

4.1 利用电压限定延时对电流量进行测量。

当智能变电站的电力系统处于高效的运行状态时,在电流因素的影响下经常会发生外部短路故障,进而导致过负荷电流的问题出现从而形成过负荷电流。即便是电流量处于正常情况其电流量也不会存在较大的差异,这就会在变电站的系统发生外部故障而出现跳闸的情况,最终影响继电保护的可靠性。为了确保其可靠性得到有效的提升,对变电站所有线路中的电流量采取电压限定延时的方式进行,这样即便是在出现过负荷电流的情况下能及时的发出警报,最大化的确保继电保护的可靠性得到提升。

4.2 切实加强线路保护工作的开展。

在智能变电站的系统中,为了更好地促进继电保护的可靠性,在做好上述工作的基础上还应切实强化线路的保护。在线路保护过程中应采取纵联差动的方式有效保护。常见的线路保护方式主要有:集中式、后备式。通过强化对其的保护不仅能对系统中的电气元件进行保护,还能对其整个线路的运行进行测量和监视,掌握其实际运行情况从而更好地为整个系统的配电线路安全稳定的运行奠定坚实的基础,而继电保护主要是确保线路安全高效的运行,从而更好地促进继电保护的可靠性提升。所以在智能变电站继电保护过程中应确保光缆的稳定性较强,尽可能地将电子装置被干扰的可能性降到最低。

4.3 在站控层和间隔层继电保护中的可靠性措施。

在智能变电站中的继电保护过程中,主要是强化双重化配置的应用且后备保护进行集中配置。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆利用后备保护系统保护后备设备和预防开关失灵,但是应保证相邻范围之内对端任弹戈及线路得到有效的保护,从而利用后备设备电流对电网运行存在的故障和问题进行判断,

同时制定有效的跳闸策略。而在此基础上就应在技术上进行调整,同时结合电网运行的情况系统进行针对性的分析,从而更好地对运行方案进行确定,促进智能变电站变电保护成效的提升。

4.4 在过程层中提息迷电保护可靠性的措施。

在过程层中实施继电保护时主要是对系统的迅速跳闸及母线、输电线路和变压器等设备进行保护,从而降低电网运行风险在电网系统运行中进行安全保护,切实掌握系统的保护功能并对其设备和装置进行优化。在过程层中主保护定值的波动性较小。所以即便是电力系统运行中出现了变化其波动性,也不会改变这就能确保整个电力系统稳定的运行。然而在一次设备大量应用的过程中必须应将设计开关与硬件分离,从而更好地保护其独立性提高对输电线路及母线的保护。因而为了提高其可靠性应利用多端线路的保护对智能变电站变压器和母线的保护进行定义,尤其是在站内保护装置上,实施同步采样并在采样的前提下加强对其的调整确保采样数据的可靠性和适应性。

5、智能变电站继电保护运行的主要内容

智能变电站继电保护在运行的过程中,涉及的设备较多,因此产生的影响也较大。当前在实践落实的过程中,智能变电站继电保护运行,主要的继电保护内容为:线路保护、设备保护、母线保护。针对此类继电保护运行的内容,笔者进行简要的分析介绍。

5.1 线路保护

当前在智能变电站继电保护运行的过程中,实时监控操作为主要的特点之一。智能变电站在运行的过程中,其通过若干线路进行连接运行。此类线路主要包括:电力线路、网络线路两类。当前实现智能化操作效果的主要线路则为网络线路,网络线路针对变电站整体的设备进行运行监控,以期设备在发生故障时,智能系统能够快速进行分析处理。当前在智能变电站继电保护运行的过程中,针对线路的保护则是主要的运行内容之一。其通过GOOSE网络直接管控断路器与电闸,使得设备在运行的过程中能够快速进行相应的操作响应。其中GOOSE网络能够快速实现信息的交换处理,当前在智能变电站运行的过程中,主要也以GOOSE网络进行通讯。

5.2 设备保护

当前在智能变电站修建的过程中,根据相关规定其变压器为主、备两套。以防止主设备出现故障时,后备设备能够快速地实现一体化的运行转移。以此降低出现设备故障时的损失,并且提升电能供应的稳定性。当前在智能变电站运行的过程中,两套设备通过GOOSE网络进行实时信息通讯。因此在变电站实际运行的过程中,继电保护指令由GOOSE网络进行信息传输,如主设备出现启动失灵或其他故障现象时,GOOSE网络快速的发出断路器运行以及电闸运行的跳转信息。以此实现设备的继电保护效果,保障变电站设备的稳定运行。

5.3 母线保护

智能变电站继电保护在运行的过程中,通过分段保护的方式进行运行。分段保护能够有效地实现继电保护的效率性,并且在实践的过程中,分段保护与合并单元以及智能终端管理系统进行连接。最终实现不同单元系统之间的信息交换,并且能够实现同时保护的效果,以此达到继电保护的最大效应。智能变电站继电保护分段保护,在运行的过程中,最关键的保护节点为:母线保护。如分段保护中母线启动失灵,可通过GOOSE网络进行传输。

智能变电站在运行的过程中,电力线路与网络线路,以及电力设备为主要的运行核心。因此为了保障智能变电站的稳定运行,针对此类设备线路进行维护作业,则为重要的作业环节之一。在此现状下,笔者针对当前智能变电站继电保护运行中的维护内容,进行简要的分析介绍。其中主要分析内容为:设备维护、输电线路维护、网络通信维护。

6、智能变电站继电保护运行的主要维护内容

6.1 设备维护

智能变电站继电保护在运行的过程中,涉及了较多的电力设备。此类设备对于继电保護的运行,以及变电站的稳定运行意义重大。当前在实践的过程中,针对电力设备的维护,能够有效促进继电保护的稳定运行。实际进行维护作业的过程中,主要的维护设备为:变压器、监控设备、各类开关设备、继电器、电流互感器等。针对此类设备的维护,能够有效实现,智能变电站继电保护运行中,运行指令的发送以及执行效果。

6.2 输电线路维护

输电线路为变电站继电保护运行中,重要的继电保护内容之一。电能在传输的过程中由于其特性,输电线路一旦出现故障现象,如未及时处理即可在短时间内造成较大的影响。此类现状下,为了保障变电站的稳定运行。并且良好的落实继电保护效果,针对输电线路的维护意义重大,也为当前智能变电站维护作业中重要的维护项目之一。当前针对输电线路的维护,主要的维护内容为:线路运行现状维护、线路更换维护、接地保护维护等维护作业。

6.3 网络通信维护

智能变电站在运行的过程中,网络通信为其核心技术。智能变电站继电保护在运行的过程中,为了良好实现继电保护效果,并且保障智能化操作的有效运行。针对网络通信进行维护,则为重要的维护作业。在此现状下,针对智能变电站网络通信设备的维护,主要涉及的维护项目为:网路线路维护、网路信息处理硬件维护、网络环境维护。

7、结束语

综上所述,本文笔者从多个方面入手,对智能变电站继电保护系统进行了粗略的探讨,以期让更多的电力同行对继电保护系统拥有一个更加深入的了解与认识,并且也希望通过笔者的粗略的阐述,能够为进一步提高智能变电站继电保护系统的可靠性提出有益的思路与建议,为广大电力工作者在今后的电力工作中提供有益的参考借鉴,进而不断地推动我国的智能变电站继电保护工作方向更加合理、更加完善、更加科学的方向而不断地前进。

参考文献:

[1] 王超,王慧芳,张弛,等.数字化变电站继电保护系统的可靠性建模研究[J].电力系统保护与控制,2013,41(3):8-13.

[2] 张沛超,高翔.全数字化保护系统的可靠性及元件重要度分析[J].中国电机工程学报,2008,28(1):77-82.

[3] 樊陈,倪益民,窦仁辉,等.智能变电站过程层组网方案分析[J].电力系统自动化,2011,35(18):67-71.

论文作者:黄小宝

论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期

论文发表时间:2017/12/7

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