电力系统中智能变电站继电保护技术分析 陶飞

发表时间:2020/8/12   来源:《电力设备》2020年第10期   作者:陶飞
[导读] 摘要:与常规变电站相比,智能变电站把组成继电保护的测量部分、执行部分从装置上独立出来,由单独的合并单元及智能终端来实现继电保护测量功能和执行功能,继电保护仅保留了原逻辑部分的功能。
        (德昌风电开发有限公司  四川省凉山彝族自治州  615500)
        摘要:与常规变电站相比,智能变电站把组成继电保护的测量部分、执行部分从装置上独立出来,由单独的合并单元及智能终端来实现继电保护测量功能和执行功能,继电保护仅保留了原逻辑部分的功能。同时合并单元及智能终端还负责其他保护、测控、计量的采集和控制。基于此,以下对智能变电站的继电保护措施进行了探讨,以供参考。
        关键词:智能变电站;继电保护;措施分析
        1.智能变电站技术概述
        1.1智能变电站技术内涵
        智能变电站在实际的运行当中,通过先进的设备实现变电站的智能化、数字化发展。智能变电站凭借其自身强大的应用优势,可以实现对各种信息的自动监测。随着信息技术不断的发展与进步,在很大程度上推动着智能变电站的智能化发展。而一次设备智能化,能够确保智能变电站取得良好的应用效果。同时,随着电子互感器的逐渐推广与普及,促进了智能变电站相关设备的数字化。不但可以简化安装流程,而且还能简化设备的检修流程。
        1.2架构体系
        主要由站控层、站控层网络、过程层、过程层网络以及间隔层所组成。在智能变电站当中,过程层主要由相关的智能化组件、一次设备组成。例如隔离开关、互感器等。实现对各种信息采集处理,并且实时监控设备的运行状态。其中,继电保护装置与其监控设备,共同组成了间隔层。间隔层在实际运行当中的作用,主要体现在各种设备之间的相互监控。而站控层前置机器、以及工作站等组成,能够有效地修改整定值,实现传输文件信息的功能。
        2智能变电站的特点分析
        2.1一次设备的智能化分析
        将智能传感器以及智能组件嵌入到智能变电站的一次设备当中后可以使其在应用的时候以及控制的时候实现全面的数字化。而且在智能变电站一次设备运行过程当中与继电保护装置之间是通过光缆来传输相关的数据与控制指令的。由此可知,智能变电站一次设备在安装智能传感器以后就具有了智能化的优势。
        2.2通信规约的标准化分析
        为了更好地使智能变电站安全运營,就必须制定一套科学、严格、符合实际情况的标准,这样一来有助于智能变电站相关的设备进行信息模拟以及与通信接口的建立,有效的促进智能变电站当中各种设备之间的无缝衔接。除此之外,还应该根据相关的标准,将智能变电设备与变电通信网络进行合理的链接,实现智能变电站当中相关信息的共享。
        3.提高继电保护系统可靠性的重要性
        在建设系统的过程中,继电保护系统的运行状态会对智能变电站的运行产生直接性的影响。智能变电站是利用各项技术进行运行的,因此对设备的要求比较高。在建设系统的过程中,如果系统出现了故障问题,就会对变电站产生不利的影响。因此,需要提高系统运行的稳定性,避免系统受到各项因素的影响,以便更好地进行智能变电站的建设。
        4.智能变电站的继电保护措施分析
        4.1智能终端保护
        智能终端保护是智能终端无法发布相应的继电保护指令,而且不能及时反馈继电保护系统信息,对系统运行造成的影响。

因此,在维护智能终端时,必须要从继电保护运行系统中抽离智能终端,然后检测智能终端信息,在确保解决好信息输出设备和信息接收设备的各项问题后,再有效连接继电保护系统和智能终端,使变电站继电保护系统可以科学地分析获得的信息,制定对应的策略,进而促进电力企业稳定发展。
        4.2定期维修,保证智能变电站继电系统的稳定运行
        为了保证智能变电站继电保护系统的安稳运行,要求继电保护系统运维人员具备良好的专业技能,所以,企业要对继电保护运维人员进行专业技能培训,保证作业更加规范,提升继电保护运维人员的综合素养。由于部分智能变电站继电装置的运行时间过长,针对这些装置,运维人员需制定出科学的检修措施,并定期进行维修。继电保护系统运维人员要定期进行巡检,并制定出科学的检查项目,认真按照检查规划进行维修,在保证继电装置可靠运行的同时,不断减少继电保护装置出现较大运行故障的概率。通过对智能变电站继电保护装置进行定期维护,可以有效延长继电装置的运行时间,减小外界不利因素对智能变电站继电系统产生的影响。
        4.3保护变压器
        在研究继电保护系统的过程中,要想提高系统运行的可靠性,就需要对变压器进行保护,以促进电网的安全运行。在设计变压器的过程中,一般应用比率制动原理来提高变压器设备运行的稳定性。在建设智能变电站的过程中,随着智能技术的广泛应用,可以采用人工神经网络原理对设备进行保护,并且提高设备运行的灵敏度,确保设备在运行的过程中能够具备自我检测的能力。虽然这些技术在应用的过程中还不够成熟,但是在进行继电保护的过程中具有相对的优势,而且具备记忆功能和处理功能,可以对设备进行保护和测控。在应用技术的过程中,还可以实时记录设备的状态,通过数据信息的采集和处理对设备进行保护,而且能够根据实际运行情况,对功能进行实时控制。
        4.4加强运行维护管理力度,降低智能变电站继电保护系统出现运行故障的概率
        为了保证智能变电站继电保护运维水平得到显著提高,企业要适当加大系统运维管理工作力度,促进继电保护装置采购部门和维修部门之间的良好配合,保证继电保护装置得到高效管理,为后续的维修工作奠定坚实基础,提升各項继电保护设备的运行效率。企业可从以下几方面入手:(1)制定精细化管理机制,将智能变电站继电保护运维管理工作目标进行分解,并加强协调,减少失误,保证继电保护装置得到更好维修。(2)对既有任务分配模式进行改进,保证各项职责得到全面落实,减少管理漏洞的出现。(3)制定完善的奖励机制,提高智能变电站继电保护运维人员的工作热情。对于智能变电站继电保护系统运维人员来说,要结合智能变电站工程实施仿真验证,并结合变压器与各项保护装置的运行特点,有针对性地进行维护。
        4.5采用电压限定延时的保护策略
        智能变电站正常运行期间,很容易遭遇外部因素的影响诸如电流等,导致外部断路现象,或者产生负荷电流等问题。此时尽管过负荷电流量不会跟正常电流量产生较显著的差异,但如果此时遇到了变电站外部故障的情况,会增加跳闸几率,进而对智能变电站继电保护系统可靠性构成严重威胁。所以,对智能变电站的电压线路实施电压限定延时举措,可以对各线路通过的电流量进行精准的测量,如果产生过负荷电流情况,尽快向着有关的系统发出警报,同时落实保护命令,将继电保护系统可靠性切实增强。
        结束语
        随着时代的不断发展,对智能变电站的继电保护提出了更高的要求,需要我们认真对其中存在的缺陷进行分析,然后采用针对性的解决措施,让变电站可以更加可靠、稳定运行。
        参考文献:
        [1] 王雪亮,魏建峰.220kV智能变电站继电保护的运行维护研究[J].科技风,2019,(08):19-20.
        [2] 黄智英,柴春花.110kV数字变电站继电保护研究[J].山东工业技术,2018,(05):33-34.
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