(国网冀北电力有限公司唐山供电公司 河北唐山 063000)
摘要:随着电网结构的不断升级,以及现代自动化技术的日渐成熟,智能化变电站在电网中的应用越来越广泛,并逐渐成为电网正常运行的核心部分。在智能化变电站中,继电保护装置是尤为重要的部分,其直接影响到电网的安全、可靠运行。为更好地提升智能化变电站运行的安全、高效性,需对系统中所采用的智能化电子元器件,特别是继电保护装置加以剖析,使之以更高的智能化水平服务于变电站系统。
关键词:智能变电站;配置;调试;方法;分析
1导言
我国先后建设了各电压等级的数字化变电站、智能化变电站黑龙江省送变电工程公司2008年施工了220vk延寿数字化变电站,在积累了一定建设经验基础上2011年黑龙江省送变电工程公司施工了220kV北兴智能化变电站在内蒙古赤峰施工调试了66kV北郊智能化变电站。因此在本文之中,主要是针对了智能化变电站配置及调试方法进行分析,在这个基础上提出了下文中的内容,希望能够给与同行业进行工作的人员提供出一定价值的参考。
2智能化变电站的系统架构
传统变电站系统中的保护、测控等装置与互感器、一次设备间的连接依赖于二次电缆,而智能化变电站则打破了这种模式,其实行“两网三层”的架构,即由智能化的一次设备(如电子式互感器、智控开关等)与网络化的二次设备在过程层、间隔层及站控层的分层作用下搭建整个系统架构,并在遵循统一的通信标准即IEC61850的前提下,完成变电站中各智能化设备间的数据通信及信息共享,从而实现智能化控制操作,
2.1过程层
智能化变电站的过程层基本上是由智能化一次设备及组件组成的智能化终端、合并单元以及与其他层通信的接口单元组成。过程层主要实现继电保护的迅速跳闸动作,其通过监控装置等实时获取电网中各运行参数如电压、电流值及其相位变化等信息,并在交换机的作用下将数据信息在通信网络中传输;此外,在对变电站中各设备的工作状态进行检测后,根据其参数信息判断是否执行控制操作,如对电源的充电或放电控制。
2.2间隔层
间隔层处于过程层与站控层中间,其主要包括继电保护设备、测控用设备以及录波设备等,实现对设备的实时保护及动作控制等功能。间隔层具备对操作优先级的选择控制功能,可实现与站控层及过程层的双向通信,其通信方式通常选择光纤通信。
2.3站控层
站控层主要是由工作机组、站域中的控制模块、通信装置等组成,其作为继电保护的最高功能层,可实现对整个变电站各设备运行参数的整合及汇总,并将其存储在数据库中以作备用,同时将其输出至中央监控中心,以便作出正确判断,将相应的控制指令下达给间隔层以及过程层,实现对各层中智能化设备的控制;另外,站控层还可在预定的整定算法下,对变电站中各种突发情况采取应用预设定值的处理方案,将设备切换至按预定定值进行工作,从而保护设备的正常运行。
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3智能变电站继电保护调试新特点
3.1光纤的熔接与配置
无论是电子式互感器数字量传输,还是GOOSE信息传递都需要以光纤为介质所以智能变电站施工与调试都需要大量熔接光纤正确配置光纤并做好全站光纤配置表。其中有如下注意事项光纤熔接后用光功率计测量其传输损耗。做好全站光纤配置表记录好每根光纤连接情况。做好标签便于查看每根作用。
3.2保护测控装置调试
智能变电站继电保护装置开入开出量都是通过GOOSE网或直采直跳实现的所以在保护单体调试阶段调试方法与常规变电站不同。首先要获取SCO文件SCO文件为全站系统配置文件,应全站唯一,该文件描述所有IED的实例配置和通信参数、IED之间的通信配置以及变电站一次系统结构由系统集成厂商完成。SCO文件应包含版本修改信息朋确描述修改时间、修改版本号等内容状态量。通过数字化试验仪对保护装置进行功能调试并进行开入开出量模拟实验。在北郊变调试过程中我们发现线路保护开入量没有与CSO文件完全对应正确在与厂家联系修改后完成开入开出量校验。在智能保护测控装置调试中开入开出量很多肩的达到上百条其中除了设备本体信息外还有通道状态网络状态等信息需要调试人员全面检测。在整组传动过程中进行内桥保护传动时发现保护装置动作,但是户外断路器没有动作,在确认保护压板及户外远方压板及联锁情况无误后,采用抓包工具分析保护装置开出信息,发现其传输的GOOSE信息网络地址配置有误。所以这说明在保护单体调试后智能保护装置还需要全面进行整组传动试验才能确保保护信息正确在过程层与间隔层间传递。
3.3注流及加压试验
由于电子式互感器及合并单元的出现使得电流电压回路测试方式发生了变化但是对CT一次设备及输入保护测控装置的二次电流要求不变。电子式互感器采集并直接发送数字量但其也要通过现场设置实现极性与变比的要求。在极性与变比设定好后,要通过注流与加压试验确定其正确性。对于电子式互感器变比校验可通过一次注流加压试验在合并单元和保护测控装置记录并计算。电子式互感器极性校验通常要选取参考电压在智能保护测控装置中固定参考电压相位选取不同注流方式根据装置显示电流电压间相角差,判断二次设定极性是否正确。
3.4转变继电保护思路
由于智能化电网的推广使用及普及,工作人员需及时改变对继电保护的认识并转变管理思路;此外,由于新型技术的革新可能使之前的管理模式无法继续沿用,因而设备负责人员需充分做好思想准备,以在新型管理模式下顺利开展对设备的运维监督。
4结论
通过对上述的内容进行分析研究之后可以得出,智能化变电站是电力系统的重要组成部分,因而需全面掌握智能化继电保护系统的配置特点,并合理规划继电保护的运维管理工作,使之可靠地服务于电力系统,保障智能电网的安全、稳定运行。
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论文作者:董久晨,苑仁峰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/16
标签:变电站论文; 设备论文; 继电保护论文; 光纤论文; 互感器论文; 电网论文; 装置论文; 《电力设备》2017年第20期论文;