摘要:我国电力行业发展至今,其建设技术和建设规模已经遥遥领先其它发展中国家。智能变电站都是保证电力安全稳定供应的重要设备,一旦该设备性能以及功能受损,就有可能导致其不能正常运行,所以电力企业必须要重视智能变电站继电保护的运行维护。
关键词:智能变电站;继电保护设备;运行和维护
引言
科学技术的快速发展带动我国电力行业发展迅速,使得我国提前进入现代化科学技术发展阶段。建设智能电网已经成为我国供电事业改革的核心议题,随着我国供电系统日益更新完善,只有智能化的设备才能满足大电网、超/特高压的继电保护需要。仅仅依靠传统的继电保护装置是不足以应付新的供电安全形势需要的。
1智能变电站概述
在智能化变电站当中所运用到的智能设备都具备集成、可靠、先进以及低碳环保的一系列优点。同时这些智能化变电站应用到的智能设备的基本要求都为通信平台网络化、全站数字信息化,同时还能够达到信息共享标准。通过应用这些智能设备,系统能够自动完成信息采集、测量、控制、保护计量以及监测等一系列基本操作,同时这些智能设备还能够帮助系统实现电网的自动控制、智能调节、在线分析以及协同互动等多项高级功能。而智能化变电站不仅包括了传统的自动化监控系统,同时包含继电保护、自动装置等设备。与传统变电站相比,智能变电站在网络结构上采用了三层两网的结构,增加了过程层网络,增加了合并单元、智能终端等过程层设备,采用光纤取代传统的电缆硬接线,全站采用统一的通信规约IEC61850实现信息交互。同时增加了一次设备状态监测和自动化系统高级应用。智能变电站的特征:分析决策在线化、运行控制自动化、设备安装就地化、信息交换标准化、二次系统一体化、保护决策协同化、一次设备智能化、二次设备网络化、信息展示可视化设备检修状态化、系统设计统一化、基础数据完备化。
2智能变电站继电保护的运行特征
通常,智能变电站继电保护的运行特征主要体现在如下3点。第一,传统的变电站在运行过程中,主要是依赖人工检查和信息平台的示警做好设备的故障维护和运行工作。因此,容易出现维护和运行工作效率不高的问题,且不能确保电网长时间保持安全稳定的状态。而应用智能变电站可以使该问题得到明显的改善。第二,智能故障处理。变电站在运行过程中,因为外界因素的影响或者人为的不正确操作,都有可能出现故障。而智能变电站在出现故障时能智能分析故障,及时解决故障。第三,信息交互及时。近年来,在互联网迅速发展的背景下,网络技术的不断进步,在一定程度上促进电力行业稳定发展。通过借助网络技术可以确保信息交互及时性,而智能变电站以网络技术为依托,可以24h监控变电站的实际运行情况,并且可以立即找到问题,再科学制定有效的措施解决问题,以保证变电站安全可靠运行。
3智能变电站继电保护的运行和维护措施
3.1继电保护创新着眼点
智能电网建设已经全面铺开,继电保护装置智能化势在必行,传统的电能输送体系正在逐步的发生变革。在这种形势下,电网建设应当具有信息化、智能化、科学化特点,需要对继电保护技术进行有效创新,根据实际情况找到继电保护改革的着眼点,做到因地制宜的更新继电保护智能化设备,保障供电网络的稳定运行。首先,大力引进数字化的继电保护技术设备,重点提高继电保护数据信息的收集能力。基层供电部门可以围绕着改进互感器引进数字化设备,不断提高基础供电数据信息的收集能力,从而保证供电稳定性,达到高效进行供电的目标。其次,构建网络化的供电数据传输机制,促进智能化变电站的快速推广,做到变电控制信息的全面共享,改变传统的继电数据信息的传递机制,拓展继电管理数据信息的传输途径。第三,基于互联网实现继电保护数据信息的实时报送与有效传递,第一时间调节供电系统,依靠可移动设备下发维修指令,提高电网的维护速度,重点强化基层维修人员的智能维修设备配置率。第四,智能电网的管理还要提高设备的可靠性,应当依靠先进的传感器实现各种继电保护数据的有效收集,运用灵敏度高的传感器提高设备控制的自动化水平,达到继电保护变革的目标。
3.2正常状态的继电保护运行维护工作
在正常状态下,智能变电站继电保护的运行维护工作是通过检测继电保护系统的有关设备,确保二次回路和网络线路在电力系统运行中可以为智能变电站继电保护系统的稳定运行奠定坚实的基础。此外,可以通过检测继电保护装置的警示灯,确保电闸在出现故障时可以第一时间发出警告,而且自动关闭各电闸,让智能变电站出现故障后可以科学判断对应的故障,以免企业造成重大的经济损失。
3.3继电保护运检新模式
传统运检虽然有种种弊端,但并不是所有传统运检项目都可以被某些在线运检方法所取代,在线运检相对于传统运检而言也有评价盲区。因此亟待建立继电保护运检新模式,以弥补两种运检方法的缺陷,发挥各自的优势。基于信息共享的继电保护新体系,结合传统运检与在线运检的异同点,尝试探索继电保护运检的新模式。当一次系统无故障的情况下,信息采集单元根据站控层、过程层以及SCD文件获取状态信息,主要为设备状态信息,并根据这些信息实现继电保护的设备在线运检,如果有设备异常则发送异常告警信息;而对于装置外观、回路绝缘电阻等无法通过在线运检实现的日常巡视和定检项目,仍然按照“每日一次日常巡视,每三年一次定检”的周期进行。
3.4整体设计思路实用可靠
采用分层分布式结构,可集中组屏,也可就地安装于开关柜上,整个系统灵活可靠,各间隔单元功能独立,没有相互依赖性,某一个装置的损坏不会影响其他装置的功能。充分发挥四合一的特点和通讯网络的优势,集保护测控功能于一体,采用通讯网络传递细信息,可取消常规的二次信号控制电缆,简化二次电缆接线,不仅减轻了CT、PT的负荷,而且节省了大量投资,节约了人力物力,减少了施工难度及维护工作量。同时为了与传统方式兼容,保留一些远动信号,背板端子也沿用了传统模式,兼容传统的操作控制模式。
3.5合并单元维护
因为在智能变电站继电保护系统中合并单元起着关键的作用,所以如果该模块存在问题,也会直接影响变电站的正常运行。对合并单元出现的故障进行解决时,必须要分开处理有问题的所有单元,避免在单元和单元之间延伸。然后,需要有针对性处理所有单元存在的问题。在每个单元维护工作都完成后,再准确连接继电保护系统和合并单元。
结语
智能变电站继电保护的运行维护对整个电力系统的正常运行有很大的影响,因此电力企业必须要针对智能变电站继电保护运行采取有效的维护策略。
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