电力系统中智能变电站继电保护技术分析

发表时间:2020/8/18   来源:《中国电业》2020年3月8期   作者:郑俊萍
[导读] 本文主要分析电力系统中的智能变电站机电保护技术,在此基础上提出下文的内容。
        摘要:当今,我国经济在快速发展,电力企业在稳定的进步,因为经济的发展和人们生活水平的提高,促进电网规模的进一步加大,改变人们自身的工作方式,同时也是对人们的生活带来一定的改变,并且也改善了我国经济水平的整体居民,在电力企业中,变电站是一项十分重要的内容,对于供电的稳定性方面有着直接的影响,保证变电站的安全稳定运行,对于促进电力企业自身持续稳定的发展有着十分重要的作用。因此本文主要分析电力系统中的智能变电站机电保护技术,在此基础上提出下文的内容。
        关键词:电力系统;智能变电站;继电保护技术
        引言
        现在互联网变电站的高速运行在发展中发挥着十分重要的作用。这种变电站控制技术的高效运行属于多媒体电力网络构成的关键发展点。电力继电保护系统在数据发展和保护方向占据着主导地位,他的运行方向和发展是现在电力发展的重心。
        1智能变电站继电保护架构体系
        1.1智能变电站继电保护
        以功能角度对建立智能化的变电站进行分析,智能化变电站需要设置站控层、间隔层以及过程层,同时在站控层和过程层内,配置控制网络,使智能变电站具备三层两网的功能。变电站承担继电保护职责,主要依靠站控层网络,将日常运行期间出现的数据,设置成修改文件以及录波文件,方便控制继电保护工作。而变电站继电保护工作,借助过程层网络,下达开关、锁闭以及跳闸等命令,保证继电保护技术,有效保护智能变电站的安全运行能力。
        1.2IEC61850标准体系
        在智能变电站继电保护工作过程中,需要按照IEC61850标准,将电力网络与继电保护网络建立连接关系。在IEC61850标准体系中,需要借助模型的方式,对智能化继电保护与传统的继电保护装置进行区分。传统继电保护装置,每个实体设备内可配置不同的逻辑设备,每个逻辑设备按照功能设定成独立的单元,通常分为跳闸回路单元、保护算法单元以及采样值处理单元等。按照通信协议内容,IEC61850标准向网络提供通信服务,保证不同类型的通信服务按照通信协议,可以顺利的完成运行任务,以SV/GOOSE通信协议为例,在传输层和网络层内,继电保护基本数据,都可以在上述两个层面内完成覆盖,同时还能通过拓展的方式,丰富数据类型。
        1.3基于数据帧传输的运行机制
        使用传统的继电保护装置,变电站需要设立相应的通道,如采样通道或者命令信号通道,都会影响到保护装置处理数据的效率。基于数据帧传输的运行机制,智能变电站继电保护装置运行过程中,会按照以太网数据帧传输的方式,对数据采集、开关控制以及跳闸等快速下达指令,并在光纤媒介下,保证网络通信的效率和质量。根据数据帧传输运行机制可知,过程层网络是智能变电站继电保护运行重要的组成部分,通过过程层可对电力系统实施科学合理的调度措施和保护措施。
        2智能变电站继电保护技术的问题
        以传统变电站为基础建设智能变电站,通常是采用扩建或者改建的方式,其存在较多的设备与较大的资源消耗,限制了其智能化水平的提升。往往受到技术与设备因素的限制,导致智能变电站的实际应用效果难以达到预期。智能化连接在站内设备端口中的应用还不够普遍,由于未能对线路与设备标准统一性进行控制,也会在应用中出现不兼容的问题,导致系统运行安全性受到威胁,同时阻碍检查工作的实施。由于存在较多的电力设备,因此对于接口终端连线的要求较高,这会在一定程度上增大工作人员压力。


        3保护技术分析
        3.1线路的继电保护技术分析
        对于我国的电力企业来说,线路的继电保护工作好与坏对于线路安全运行是存在重要的影响,此外保证线路的继电保护,也是可以提高线路运行的安全和稳定,所以在对线路进行继电保护中,可以对变电站实际情况进行监控,对变电站的各项情况做出及时了解,监控系统能够对存在的故障问题做出及时的发现,从而发出相关的警告,这个时候相关人员可以对故障问题进行及时的处理,提高线路的安全性。除此之外也是需要加强对智能变电站的保护工作,根据实际情况将测控的装置科学安置到智能变电站上面,保证对变电站的实际运行情况进行检测,将最终的检测结果可以向上级部门传输,上级部门对其监测结果科学合理的分析,通过最终分析结果下达相关的指令,保证线路的安全性和稳定性得到提升。
        3.2关于变压器的继电保护
        变压器在智能变电站内的作用就是对相关元件进行保护。在对变电站继电保护的装置进行安装时,较为合适的运行模式即安装模式,选择这种模式,能够推动继电保护充分发挥其自身作用。在实际的运行过程中,变压器继电保护是以非电量保护为核心的,因此应将电量保护与电缆直接连接。除此之外,还应该与继电保护装置直接连接。在系统运行过程中,一旦变压器受到危险因素影响,非电量保护模块便会自动跳闸,避免因危险因素的影响导致线路故障发生,并保证了变压器的正常稳定运行,确保继电线路的安全。
        3.3过流电限定检测
        根据电力系统的无线网变电站内插入电流来调整系统漏洞,属于一个重点研究对象。改操作可以加强继电保护系统安全防御特性。
        3.4异常状态下继电保护运行维护技术
        一旦智能变电站继电保护运行过程中出现异常情况,主要分为单元故障、智能终端故障、以及交换机故障时,在异常状态下继电保护运行维护技术,成为工作人员处理异常故障的参考依据。工作人员在明确异常故障后,以间隔合并单元故障为例,工作人员采用维护技术时,需要将间隔单元开关保持在退出状态,此时借助母线保护技术,将出现故障的单元放置在保护出口,以便完成维护工作。若出现智能终端故障时,工作人员应将装置退出终端,避免系统出现跳闸故障。
        3.5EPON技术
        EPON技术即无光源网络技术,其作为一种单纤双向系统,主要由光网络单元、光配线网络和光线路终端构成。光配线网络由分路器和光纤组成,对光网络单元和光线路终端进行连接,同时作为一个间隔节点存在。光网络单元和光线路终端的数据传输中,借助于分复用技术同时进行下发与上行。在构建星型拓扑组网结构时,其网络中心由间隔层保护装置组成,网络的间隔节点由智能单元和合并单元组成,能够保障数据下发与上行操作的准确性。光纤具有较大的容量,在数据同步处理中运用了分复用技术,因此能够在故障发生时及时向保护装置发送信息,智能单元接收保护动作信息后进行跳闸处理,能够有效防止堵塞问题出现在通信通道当中,真正符合智能变电站的继电保护特点。保护装置对星型拓扑结构的通信进行统一调度,延迟问题容易出现在端与端的通信当中,难以保障突发故障处理的实时性要求,在今后工作当中也应该对其进行逐步优化。
        结语
        通过上述分析可知,总之在智能变电装技术快速进行发展的同时,不仅对继电保护过程中的可靠性提出比较高的要求,同时也是对灵敏性方面提出一定的要求,通过对常规性的继电保护配制方法进行优化和升级,根据智能变电站作为电网建设时候的核心,并且组织过程中模式和有关结构系统的研究,可以全面的提高智能变电站的整体技术水平,对于促进智能电网安全稳定运行有着重要帮助。
        参考文献
        [1]罗成.分析电力系统中智能变电站继电保护技术[J].低碳世界,2017(33):83-84.
        [2]黄彦婕.电力系统中智能变电站的继电保护技术[J].电子技术与软件工程,2017(18):245.
        [3]张连福.电力系统中智能变电站继电保护技术分析[J].电气时代,2017(02):74-76.
       
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