探究110?kV智能变电站继电保护的运行维护

发表时间:2020/8/7   来源:《中国电业》2020年8期   作者:侯向阳
[导读] 基于110kV智能变电站的实际特点,对继电保护系统进行合理设计,有效地保证了智能变电站的安全高效运行,具有积极的研究意义和实用价值。
        摘要:基于110kV智能变电站的实际特点,对继电保护系统进行合理设计,有效地保证了智能变电站的安全高效运行,具有积极的研究意义和实用价值。
关键词:110?kV;智能变电站;继电保护;运行维护?
1继电保护系统设计原则
1.1 继电保护系统整体功能要求
        继电保护系统必须与110kV智能变电站主接线及整体电网架构相适宜配套,因此在对继电保护系统进行设计时必须遵循以下原则:(1)基于电气设施故障特点配置继电保护系统。根据110kV智能变电站的网络化特征,继电保护系统也必须具备这一特点,能够实时采集电气设施的相关数据并对其运行状态进行监控,再根据所搜集的数据和监控的运行状态来判断所发生故障的电气设施及其位置,进而对故障情况进行迅速处置。(2)基于继电保护对象的电压和重要等级进行设计。针对智能变电站中电压等级在110kV以上的线路,需要继电保护系统同时具有主保护和备用保护相结合的功能。通过主保护设备可实现无延时跳闸,对故障部分迅速切断,由继电保护系统对电压等级较低的线路实现后备保护功能。除此之外,当所发生故障部分的继电保护装置不能正常运行时,其相邻的继电保护装置可实现延时跳闸,对该故障部分进行切断。(3)基于变电站的正常运行需求简化系统二次回路。继电保护装置和二次系统是整个继电保护系统的重要组成部分,二次回路具有保证继电保护装置正确进行保护动作的功能,同变电站安全生产息息相关。若继电保护系统的二次回路十分复杂,则继电保护装置将不能够及时对故障部分进行检测并作出相应保护,因此在满足变电站正常运行需求的基础上,尽量简化系统二次回路的接线。(4)避免相邻电气设施保护出现死区。需要通过合理配置电流互感器绕组和继电保护装置等手段,以避免变电站中相邻电气设施继电保护死区情况的发生。
1.2 继电保护系统输电线路要求
        变电站输电线路通常要翻山越岭穿越各种不同的复杂环境,输电线路也是最易发生故障的部分。根据输电线路故障原因,可将输电线路故障划分成单相接地、两相接地、三相故障和相间故障等4种不同类型,不同电压等级变电站的输电线路对于继电保护的要求也不尽相同。在变电站的电压等级小于等于35kV情况下,输电线路的形式为不接地,对于输电线路的保护可以采用阶段过流保护形式。在智能变电站的电压等级为110kV的情况下,对于输电线路的保护必须采用阶段相间结合接地距离的保护形式或者阶段相过流结合零序保护的形式。
1.3继电保护系统变压器要求
        变电站中最核心的设施是变压器,若变压器发生故障则变电站的电力系统将无法运转。针对变压器的特点,其保护装置必须具备高灵敏、快响应以及安全性好、可靠性高等特点。变压器继电保护包括主保护和后备保护两个部分,其中主保护必须具备差动、电流速断的保护功能,而后备保护必须具备过压、过流、过负荷、零序电流和非电量的保护功能。
2智能变电站继电保护系统管理措施
2.1推动数字化技术革新
        目前我国智能变电站的建设还处在初始阶段,相关的技术设备有待完善,管理标准与制度有待更新,应当大力推动数字化技术的普及,进一步依靠数字技术有效的降低智能变电站在运转中的故障。首先,提高数字化技术的应用效率,重点依靠数字化设备客观减少人为失误带来的故障,例如通过互感器提高传输性能,从而降低事故发生率,保证智能变电站继电保护不受二次回路线、电流互感器保护与二次回路接地的影响。其次,依靠数字技术提高供电信息传输的精准性,实现实时化供电数据传输,这样有助于保证智能变电站继电保护系统的显著升级。最后,加强技术改造升级,目前继电保护系统的升级滞后,存在着电缆标识牌模糊、继电器接头标号模糊、二次回路老化等问题,应当基于设备更新不断进行老旧设备的淘汰更新工作。


2.2提高操作的精准性
        目前智能变电站继电保护装置管理仍有人员操作失误的现象,人为技术原因已经成为智能继电保护装置失效的重要原因。提高操作人员的操作精准性,降低操作故障频率,加强专业人员的智能化技术应用水平有重要的意义。首先,定期组织继电保护装置管理人对二次图纸及保护原理进行学习,提高操作人员的实践能力。其次,操作人员在具体操作时应当严格的按照标准技术规程进行,保证自身操作的严谨性与精准性,避免操作过程中因疏忽导致的问题。最后,加强智能变电继电保护装置的系统性检查,重点提高自身操作的精准性、熟练度,重点保证继电保护系统的最佳运行状态,由此达到提高操作准确性,更好适应智能变电站继电保护需要。
2.3继电保护系统线路保护
        在一般情况下,在智能变电站的日常运行过程中,电力技术人员需要高度注重对系统内部的电路进行高级别的保护工作,目前可直接采取纵联差动的保护策略来充分地发挥出继电保护系统的具体效用,通过不断提升继电保护系统线路的保护力度,才能够促进不同级别电压之间的间隔单元的稳定性,这对保障继电保护系统的运行稳定性、可靠性具有重要的促进作用。
2.4完善运维体系
        在智能变电站的运行过程中,电力运维人员需要对设施检测讯息进行充分的运用,通过将智能型终端与合并单元进行隔开处理,在这一个过程中利用层型网络内令交换仪实现了分隔的目的,此外,还要注意对公众交换仪与特定性网络进行基于科学角度的调节与监管工作,同时还要对各种装配中的软硬压板进行规范性操作,高度重视智能终端柜的实地操作与运转过程中的焦点。在对系统进行维修、养护的过程中,要严格根据其具体需求进行处理融合,并制定出一套基于设施消缺、运转扶持、状况评测等层面的规范操作册,从而充分地发挥出核心技术的监管水平。通过不断地优化与实践,在提升智能变电站相关技术的同时,也对继电维护监管体系质量的提升奠定了坚实的基础,另一方面,随着电力技术的不断发展与改革,智能变电站相关技术的准则以及运转规范则要随着技术的变化而做出相对应的更改与升级,将设施状况检测作为状况维修工作的先决条件,在智能变电站系统中,在实施交流型的采样工作再到维护出口型回路等工作均需要在检测环节中完成,从而提升设施状况评测的质量。
2.5加强装置质量检验
        智能变电站继电保护系统的复杂性较高,越大规模的供电系统的继电保护装置维修检验越复杂,在智能化的设备环境下继电保护装置仍然存在较大的故障率。因此,应当在最初选购、安装、检测继电保护设备时采用科学的方法。有效防止各种风险因素的发生。首先,在检查继电保护装置时应当加大设备灵敏性、安全性、覆盖选择性的检查,把保证继电保护设备的可靠性作为第一要素。其次,在继电保护设备安装完成时和初期调试时进行设备性质和质量检查。最后,降低智能变电站继电保护系统运行故障率,防止继电保护装置停摆。如果需要对继电保护装置定值更新,以及出现二次回路的现象,应再次进行质量检验有效避免故障发生。
结束语
        随着科技进步和智能化技术的日臻完善,智能变电站也逐步发展并因其经济技术优势而得到广泛应用。继电保护系统是110kV智能变电站的重要组成部分,关系到智能变电站能否正常运行。根据110kV智能变电站具体特点进行继电保护系统的设计,对于智能变电站实现安全高效运行具有重要的研究意义和实用价值。
参考文献
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