智能变电站继电保护系统可靠性分析

发表时间:2021/3/16   来源:《中国电业》2020年第30期   作者:姚惠达
[导读] 伴随着国家建设的不断推进,智能电网发展水平有了显著提高。
        姚惠达
        国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司   浙江绍兴  312000
 
        【摘要】伴随着国家建设的不断推进,智能电网发展水平有了显著提高。为了更好地为人们提供电力服务,智能变电站正逐步取代传统变电站。其可靠性直接关系到智能变电站的整体稳定。为了提高继电保护系统的可靠性,本文将进行一系列的讨论。以期对从事变电站工作的有关人员有一定的参考和借鉴作用。
        关键词:智能变电站;继电保护;可靠性

        0.引言
        伴随着我国社会经济的不断发展,人们的生活水平不断改善。对日常生活质量也提出了一定的要求。此外,随着电子产品的种类不断增加,人民日常生活用电需求也随着增加了。为充分满足社会和经济发展的需要,我国各大电网公司都在继续大力建设智能电网。电力技术的不断发展,变电站继电保护系统的可靠性和安全性成为影响变电站安全的重要因素。因此,对变电站智能继电保护系统运行可靠性和安全性的深入研究,将直接影响到变电站的整体运行质量。

        1.智能变电站继电保护的特点和必要性
        继电器保护是发展智能变电站的重要标志。电力信息采集与智能电力信息管理数字化在智能变电站的实际应用中与传统变电站有很大的不同。智能化变电站是在传统变电站的基础上发展起来的。在智能应用中引入光电互感器,使智能变电站能够在运行过程中实时收集电流、电压等各种信息,不仅扩大了智能系统的整体功能,对变电所的监控范围也全面提高了监控管理水平。
由于电网覆盖范围的扩大以及电网结构的复杂性,智能变电站在运行过程中可充分利用计算机、网络等技术,完成相应的数据传输和处理,从而进一步降低智能变电站的运行难度。智能变电所信息智能化应用主要体现在变电所继电保护装置更加完善、功能更加完备、更加灵活、更加智能。智能化变电站继电保护系统的应用,能有效地缩短变电站二次回路的接线时间,对提高系统的可靠性有重要意义。智能化变电站的建设已成为电力公司现阶段的工作重点和提高机电可靠性的重要内容。特别重要的是智能变电站的保护系统。改善继电保护的可靠性,可使智能变电站在整个运行过程中充分发挥其对电力系统的保护作用,使电力系统中的所有电力设备、设施都能处于最佳的工作状态,起到良好的保护作用,保证了整个电力系统的高效运行。电力系统运行中存在着数量庞大的电力设备和设施,它们受到许多因素的影响。智能化变电所继电保护系统可靠性的提高,可为电网设备、设施创造更为安全的运行环境,使整个电网运行更加稳定可靠。
        
        2.智能变电站继电保护系统的组成
        2.1合并单元
        电子式互感器在整个电力系统运行过程中,实时收集电网运行中的各种信息,并将信息传递给电网。实时继电保护系统中,合并单元也是一个重要单元,它主要负责接收整个电网运行过程中,电子式互感器收集到的信息,并对整个数据信息进行分析。当如信息接收过程中发现格式错误时,可直接对其进行信息转换,并及时将有效信息发送到保护装置。这样的数据传输和处理过程,使得整个系统更加可靠。
        2.2电子式互感器
        智能化变电所的继电保护系统构成比较复杂,其中以电子互感器最为重要。随著现代科技的不断进步,电子互感器的种类和形式也日益丰富。传统互感器以电磁为主,已被电子设备所取代。其最显著的表现就是互感器的结构发生了变化,使得互感器的结构和形式更加符合继 电保护的发展趋势,对于促进我国电力事业长期健康的发展具有重要的现实意义。电子式互感器在电力系统运行过程中,与传统的电磁式互压器相比,具有明显的优越性,能够在最短的时间内对故障进行定位和分析,减少了因停电带来的巨大损失。



        3.提高系统可靠性的有效路径
        3.1加强过程层保护
        在工艺层面,主要的继电保护对象是母线、配线、变压器等。提出了一些具体的改进措施:在继电保护系统中,工作人员应采用稳定器来稳定系统性能;但由于智能变电站主设备数量庞大,在过程级继电保护工作时,工作人员应特别注意主设备与其它硬件的隔离,以便更好地完成变电站配线。其次,员工可利用多段线路保护完成变电站变压器设备的继电保护和系统总线的继电保护。智能变电站在进行数据采集操作时,工作人员可实时调整数据信息,保证采集到的数据具有较高的可信度。
        3.2促进自动报警功能的实现
        在智能变电站操作系统中应用自动报警功能是目前发展阶段的一个重要课题。能充分满足实际需要,有效提高继电保护系统运行的可靠性和稳定性。一般情况下,当智能变电站在正常运行过程中出现故障时,系统内自动报警功能会及时启动。当报警功能发挥作用时,智能变电站的继电保护将首当其冲。相应地,在智能变电站中,当设备过快地处理了相关的电力数据后,就会增加对相关电力数据的处理和存储。所以智能变电站内的继电保护装置对系统具有定向保护作用。对智能化变电站系统中的电力系统,应采用自动报警装置,以提高对电力故障的诊断效率和准确率,并能有效提高对电力系统的保护水平。电网抗干扰能力的降低,是智能变电站提高运行稳定性和可靠性的最基本条件。
        3.3引进防误操作技术
        高级防误技术能显著提高继电保护的稳定性。防误操作一般有两种方法:第一,是局部防误操作,这种方法在电网突发故障发生前可能需要较长的时间。第二,采用该技术后,员工可根据智能变电站的实际需要,合理设定变电站的关机、睡眠、启动功能;与此同时,运行中的设备亮度也要进行调整,以减少因外观相似而造成的误操作;第三,主动防误技术,一般以继电保护装置的总线为中心。雇员可以用它来优化 SV接收板的性能,并对接收电压进行适当的调整。
        3.4过流电限定保护措施
        一般情况下,智能变电站在正常运行情况下,经常受到各种因素的干扰和影响。当前,最常见的问题主要体现在超载的情况下。把大断路器直接引入变电站外部系统。带电流断路器的大型断路器在电流过载时会出现故障,同时对提高智能变电站的信誉、提高智能变电站的信誉以及安装的信誉是有影响的。降低了用户对变电站的使用体验,令用户的日常用电受到影响。

        4.结束语
        对变电站系统进行保护,对于电力工业来说意义重大。近几年来,人们对电力的需求不断增加。为此,我国电力系统必须继续对现有继电保护技术进行改革与创新,有效利用数字化网络技术,建设智能变电站,有效满足人们生产、生活用电的需要。此外,在今后电力行业的发展中,必须正确认识变电站继电保护装置在变电站工作中的地位,使之成为一项重要工作,尽快实现全站智能化。

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