摘要:近年来,内蒙地区投运的智能变电站越来越多,在计算机技术和智能控制技术的推动下,变电站建设也逐渐朝着智能化的方向发展。为发挥智能变电站的作用,提高控制水平,需要使用统一的标准格式,做好设备的统一规划工作。智能变电站在成本控制方面更加优良,同时还能与计算机软件结合,提高控制性。
关键词:智能变电站;二次系统;可靠性分析
引言
随着居民对电量的需求不断增加,对于智能变电站电气二次系统设计的要求也越来越高,智能变电站的二次系统采用智能组件、大量的光纤代替了传统变电站的二次电缆,应用通信技术、计算机技术来对电气设备进行控制,通过对数据分析来实现对变电站的实时监控,从而有效提高变电站输电能力,充分发挥智能变电站占地少、效率高的特点。为促进我国变电站电力设施进一步智能化,在接下来的工作中需要积极改进对智能变电站电气二次系统进行研究,确保智能变电站更加安全高效的运行。
1智能变电站
变电站的作用是将高低压电相互转化,方便较长距离之间的电量传输,减少传输中的能量损耗。近几年智能电子的兴起迅速推动各个行业的改革,也使传统变电站受到了挑战。当前,内蒙古以及各省正在积极开展智能变电站改革工作,智能变电站是当前推行智能电网业务、实现电网系统信息化的关键环节。根据《国家电网公司智能变电站技术导则》,智能变电站是采用先进环保的智能设备,以各级电网协调发展为基础,以全站信息数字化、监控实时化、信息共享化为基本要求,用光纤取代传统电缆,避免了在直流接地过程中所引起断路器暂停工作情况的发生,智能变电站综合信息化、数字化、实时化为一体,更适合现代电网发展的要求,其重要性主要包括以下几点。(1)光纤在电磁兼容方面较传统的电缆表现更好,智能变电站信号传输采用光纤可以不受电磁场影响,使用寿命也比较长。(2)智能变电站对过程层与间隔层设备进行了升级,并且也实现了统一通信规范,整个智能变电站对于数据及设备行为的命名、描述都进行了统一规范,其通信规范已经更改为IEC61850,确保不同厂家生产的设备都可使用到变电站中。(3)智能变电站更加突出数字化功能,整个智能变电站系统中信息的输入、输出、整理、控制更加全面准确,减少了人工干预,有效节约了大量人力物力。
2智能变电站检修过程中存在的主要问题
2.1?保护装置及软压板编号问题
尽管变电站的设计逐步朝着智能化的方向发展,但在结构的处理以及细节的设计上依然存在一定的问题。其中软压板的编号问题就是其中之一。目前的机电保护装置在生产过程中使用的软压板基本上是没有设计编号的,这种问题在后续的工作中会被不断放大,甚至会造成重大安全事故。具体表现在以下两个方面:在智能变电站的运维检修过程中,软压板的记录相对独立,对于二次检修而言,如果缺乏编号,工作人员难以识别,轻易就会出现充分操作的现象,严重降低工作效率。另一方面,软压板在电力工程中属于通用设备,智能变电站的软压板与变压器保护以及母差保护等使用的软压板在外形上非常相似,因此在没有编号的前提下,操作人员出错的概率也会增加,甚至会出现错误的保护反应,造成安全事故。
2.2?二次检修的安全事故
某变电站在建设时,出现短路线路故障,工作人员立即开展检修工作,发现问题出现在软压板上,开始对其进行排查。但由于软压板没有进行编号设计,检修过程中由于操作失误造成错误保护机制,最终导致该智能变电站停运,严重影响了工期,增加了变电站的建设成本。
在变电站的运维检修中,软压板的故障是常见故障之一,因此在维修的过程中也是工作人员最敏感的设备,但由于编号处理的缺失,加上软压板在外形上的相似,在实际操作中,由于投入顺序的失误,也会导致其他的设备问题,因此软压板的编号处理是当前需要重视的重点工作。
3智能变电站二次系统可靠性
3.1电流互感器的二次参数优化
智能变电站在选用常规的电路互感器配置合并单元这一方案的时候,合并单元就近安装在了高压室互感器旁边的汇控柜子中。在智能变电站电气二次系统的施工智障主要保护采用遵守我国六个统一、后备保护相结合的配置方案,依据我国十八项反措原则两套保护都必须接到两个不同的合并单元中,最后再分别接到主保护和后备保护中。模拟量经过合并单元的转换之后就变成了数字的形式,相对应的数字量也会经过组网来最终达到多个设备的共享数据中。与智能变电站的二次组网分配原则相结合,能够对电力互感器中的二次绕组的数量进行优化配置。例如:(1)所有变电站内的保护装置均公用同一套电流互感器绕组。(2)测控装置、电表装置、和故障录波器同时使用同一个电力互感器绕组。(3)取消变压器高、中压侧套管电流互感器等措施。
3.2优化智能变电站继电保护系统设计
在智能变电站继电保护系统的设计工作当中,应当选取更加具有可行性和针对性的保护模式,在间隔型保护模式中,可以选择直采直跳,而如果是多间隔型保护,则可以通过SV或GOOSE模式。在电压限定延时的情况下,则需要确保系统能够在过负荷的情况下发出警报,以便于维修工作及时展开。此外,在继电保护系统中的间隔层和站控层中,除却需要通过断路器实现自动开断外,还应当开启后备的保护系统,避免由于开关失灵导致保护工作缺乏有效性和及时性。针对继电保护系统所进行的故障检测工作,需要工作人员能够对科技设备良好的应用,通过设备的可视化功能,更加直观的发现故障情况,以便于制定针对性的解决方案。
3.3加强继电保护设备管理力度
由于设备对于继电保护系统发挥功能具有决定性作用,所以电力企业则应当从影响设备的主要因素入手加强管理意识。在继电保护设备的应用当中,首先应当把控设备采购质量,确保设备能够达到行业标准,并符合本变电站工作需求,在设备安装完毕后,应当通过多次调试,验证设备的稳定性和工作水平,由于设备长期处于外界环境工作,所以还应当结合当地气候条件等因素,建设防护措施,降低风险,管理人员可以通过监控系统的布置和应用,提高对设备故障的发现能力和解决速度,并且在设备的使用周期当中,应当有针对性的制定维修和养护计划,对设备所存在的隐患排查和处理,提高设备的工作效率和使用寿命。
结语
综上所述,对于智能变电站继电保护系统所面临的问题,则需要企业与工作人员提高重视程度,通过改善设备工作环境、提高工作人员操作能力以及对系统进行优化设计等方式,即可提高继电保护系统的稳定性和可靠性,为电网的安全平稳运营提供保障。在智能变电站中,电力装置设备之间通过网络连接,数据的流向、信号的稳定性会影响系统的工作状态。因此为全面做好智能变电站运维检修工作,对于二次设备的处理应该遵循一定的原则,并且充分认识到当前结构系统中存在的问题,采取针对性的二次安全防护措施,保证检修工作人员的工作环境,进一步提升检修工作的安全稳定性,促进我国智能变电站的可持续发展。
参考文献
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