摘要：近年来,信息技术、微电子技术已经趋于普及,广泛的应用在国内各地的企业生产中,电力企业当然也不例外。最近几年，在电力系统运行的过程中，二次系统已经成为了检测和控制过程中非常重要的一个部分，所以如果想要提高工作的质量和水平，就必须要采取有效的措施来使得电力回路的安全性有所提高，只有这样，才能更好的保证电力系统运行的过程中能够长期处于稳定的状态，同时也可以在这一过程中充分的确保变电站运行过程中的稳定性和安全性，主要分析了综合自动化变电二次设计过程中的细节问题，以供参考和借鉴。
关键词：变电站；二次设计；自动化；设备
引言
随着自动化系统、微电子技术的普及,各种密度高、精确性好的电子设备不断出现,被广泛的应用在电力系统当中,为电力系统的二次设计、维护和运行带来了便利,使得电力系统的安全性、稳定性和可靠性得到有效保障。但是,由于在二次系统设计中,继电保护和直流控制工作的不精确、不完善,使得整个电力系统中的问题还较为严重,各种系统不稳定以及设备损坏事件时有发生。如何在工作中进一步的提高二次设计质量和精确度是当前每个电力工作人员必须要重视的问题。
1、二次设计概述
电力工业是当今国民经济发展的重要支柱型产业,它同其他产业相比最大的特点是将各种一次能源转换成电能这个二次能源的工业,是国民经济以及其他各部门快速、稳定、持续发展的动力支柱,其发展水平是衡量一个国家经济发展水平的标志。
1.1二次设计
在变电站正常运行的时候，二次设计通常就是要对一次性设备的运行状态进行适时的监控和调整，这样也就使得设备在运行的过程中可以始终保持良好的运行状态。设备和系统在运行的过程中，二次系统可以采取有效的方式对设备运行中可能出现的故障予以充分的监控和预防，这样一来整个电力系统的运行状态就变得更加的高效和稳定。当前信息技术的发展使得电力运行的过程中自动化水平也在不断的提高，而在这样的情况下对设备运行过程中的要求也非常的严格，所以在二次设计当中，一定要注意其安全性和可行性。
1.2二次设计的优势
和传统的变电站一次设计相比，变电站二次设计存在着十分显著的优势，它使得变电站运行的稳定性和安全性得到了提升，这也使得电力生产的连续性得到了保证，为人们提供了质量更高，更加稳定的电力供应，电能在使用的过程中可以直接转换成其他类型的能源，所以在输送和分配的过程中就更加的简单易行，同时在应用的过程中其能够体现出非常好的灵活性和可操作性。实际上，二次设计是一种综合性非常强的系统控制方法，在变电站运行的过程中应用这种方法可以十分有效的提高变电站运行的安全性和稳定性，此外也使得电力部门在运行的过程中所获得的经济效益大幅提升，设备的故障率明显降低，所以在设备的维护方面不再需要大量的投入，是一种优越性极强的手段。但是因为当前的二次设计在操作的过程中缺乏必要的科学性和合理性，所以在设计中出现了很多的问题。
2、综合自动化变电站二次设计分析
变电站综合自动化系统是以现代计算机技术、电子技术、信息技术和通信技术来实现变电站控制和管理工作的模式,它包含了继电保护、电能测量、信号传输、故障诊断等功能,是多种不同功能组合、优化设计的重要手段。变电站综合自动化是提高变电站安全稳定运行的基础,是降低维护成本、提高经济效益的重要技术措施。但是,由于我国目前变电站设备整体运行技术尚未统一,因此其中存在的问题较为突出。具体表现在以下几方面:
2.1设备选型问题
在变电站运行的过程中,设备选型问题是最为突出和明显的质量隐患,根据有关时间进行分析,变电站二次设计问题中,设备选型方面出现的问题主要包含有零序保护问题、母线电压切换问题和后台设计问题三种。
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2.1.1零序保护
当前,我国国内电力系统主要以110KV以及以上电压构成的,在这类电力系统中,单相接地故障经常都占据了90%以上。在线路保护中能够快速、准确切断故障是保护这类线路质量的关键。零序电流保护的出现有效的解决了这类故障,一般都是通过零序电流3I0和零序电压3U0构成的方向元件。
2.1.2母线电压切换
在双母线接线的变电站中,每个间隔距离保护所需的二次母线电压和直流电源均通过相应运行的母线侧隔离刀闸的辅助接点进行二次切换。如果隔离刀闸的辅助接点在运行过程中接触不好或是在倒母过程中切换不到位,就会使距离保护失压,极有可能造成距离保护误动作。为此部分厂家将电压切换箱内的切换继电器改为双位置继电器,有效地解决了这个问题。
2.1.3变电站后台系统
变电站综合自动化系统设计中一般容易忽略的是后台监控机的选型。由于后台监控机要求24h不间断运行,数据吞吐量比较大,运行速度要求高,而且处在强电磁环境。设计时应优化选用能在恶劣环境中稳定运行的工控机。目前在一些综合自动化变电站设计使用普通的商用机、家用机作为后台监控机,运行中经常出现损坏而不能工作的情况,给安全运行带来极大的隐患。
2.2设计要与反事故措施紧密结合
第一,主变差动保护动作条件不充分是导致故障扩大的主要原因。造成这一状况是由于投产之初电流互感器安装位置的历史原因,使差动保护区不能包含断路器,按反措要求差动保护的电流必须取自于开关与母线刀闸之间的电流感器,因此主变保护设计中必须特别注意差动保护用电流互感器位置的选择。建议主变低压侧装设四组电流互感器,两组位于开关与母线刀闸之间分别用于差动保护和第一套后备保护,另外两组位于开关与主变侧刀闸之间,分别用于第二套后备保护和测量计量。第二,造成本次事故的另外一个主要原因是高压侧后备保护复合电压灵敏度不满足要求。按反措要求,电流后备保护应经过各侧复合电压组成的或门后开放,也就是说只要有一侧的复合电压继电器动作就应该开放电流后备保护。
2.3二次设计需注意的细节问题
保护装置及其二次回路的设计,不仅仅只是以满足电气原理接线图为原则,应同时根据具体情况认真考虑电缆走向、长短等对保护行为的影响,特别要考虑在出现可能出现的异常情况时,外界因素对保护装置的影响以及保护装置的承受能力。二次强电一般是指直流110V和直流220V电源。二次弱电一般是指直流24V以下的电源,强电传入弱电回路将是致命的。
结束语
总之，当前我国的现代化不断的发展，同时信息技术也在这一过程中得到了广泛的发展和应用，在电力生产的过程中也是如此，当前出现了很多精度较高的电子设备，这些电子设备越来越多的应用在了电力系统正常的发展和应用中，这样也使得我国的电力系统无论在工作质量还是在工作效率上都有了非常显著的提升。变电站的二次设计在变电站运行的过程中会产生非大的影响，所以我们必须要在实际的工作中重视一些比较关键的细节问题，这样才能有效的防止电力系统在运行的过程中出现严重的设备破损现象，从而影响了电力系统的运行安全。
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论文作者:白晓崧
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/11
标签：变电站论文; 过程中论文; 电力系统论文; 设备论文; 母线论文; 电压论文; 电流论文; 《电力设备》2017年第32期论文;