(1.洛阳供电公司,河南,洛阳,471000)
(2.洛阳供电公司,河南,洛阳,471000)
【摘 要】电力企业在变电站的继电保护问题上应该加强创新,融入新的科学技术,采用先进的智能变电站,实现电力系统的安全和稳定,不断满足社会用电需求。本文将着手于智能变电站的应用和发展,在与传统变电站的对比中,寻找其优势,为继电保护的发展探求新的道路。
【关键词】智能化变电站;传统变电站;继电保护;对比分析
我国经济发展的速度越来越快,对能源有着庞大的需求,在电力资源的使用上显得尤为突出。在电网改造的过程中,针对继电保护的问题进行探索和研究,已经成为目前迫在眉睫的一项任务,加强对智能变电站和传统变电站的认识,可以在技术操作中实现新的突破。
一、关于智能变电站
智能变电站是在监控系统和电脑继电保护技术的基础上形成的,是一种自动化系统,通过光电式的相互传感系统等一系列的机电化设备,在信息网络技术的支持下,实现对变电站数据的收集和归类,在传输的过程中,实现智能化的操作,加大的输出的准确性和灵敏性。
智能变电站具有传统变电站没有的优势,它能够结合数据信息做到资源的共享。在使用电子式互感器的同时,能够进行数据的快速采集,能够将传统变电站冗杂的装置进行简化,实现电力信息的优化。与此同时,它可以改善传统变电站在监视、测量等方面单一的装置模式,能够有效地的利用设备功能,减少电力企业的成本。优化监测系统,实现结构上的紧凑和设备上的精简,是智能化变电站的另一优势。
二、智能化变电站与传统变电站继电保护的比较
1、两者在通信准则上存在着差异
在通信准则上,智能变电站选取了IEC61850通信规范,而传统变电站则采用了IEC60870-5-103标准,这两者之间有着显著的区别。IEC61850通信规范能够增加设备之间的相互操作性,能够完成多个厂家之间的连接,在自动化系统操作之下,能够实现变电站的内部统一,节省了不必要的装备,能够帮助企业实现利益的最大化。除此之外,智能变电站选取了GOOSE通讯机制能够传达封闭状态中的信息,在整理电力保护系统中发挥着重要的作用,提高了系统的安全性和实用性。
2、两者在站控结构方面的比较
传统变电站在保护装置、测控装置等方面与传统的互感器是通过二次电缆进行连接,而智能变电站是由智能化的一次设备和网络设备分层进行搭建的。在使用IEC61850通信规范的基础之上,能够加强电气设备之间的共享性。在智能变电站发展的过程中,我们也发现了一种半智能化的变电站。他们采用了传统的电压互感器,同时又使用网络化的二次装备,能够实现继电保护方式上质的飞跃。
3、两者在继电保护装置上的比较
(1)继电保护装置的设计
传统变电站在继电保护装置上满足了用户的要求,即将保护装置背板端子引到屏柜的端子排,在实际情况的作用下,在端子排和装置上添加一层具有保护作用的压板。与此同时,为了加强屏柜之间的相互联系,采用二次电缆连接的方式进行端子排之间的内部联系。
智能变电站具有GOOSE通讯机制,因此使用二次回路的连接方式可以实现通讯连接。各二次设备的厂家通过对GOOSE网络的输出端进行定义,从而实现GOOSE的网络连接。在GOOSE设计的过程中,各个厂家应该对使用的装备仪器进行统一的配置,使用SCD文件能够将GOOSE的配电信息更好的进行传输。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除此之外,GOOSE网络可以减少现场的施工环节,在变电站调试的周期上发挥着很大的作用。
IEC61850通信规范具有MMS功能和SMV功能。MMS功能的主要效用是针对装置和后台数据的转化上进行优化,实现站控层的稳定。而SMV功能则针对与过程层,能够改变传统变电站中的二次设计,实现采样过程中数据的直接传递。
(2)继电保护装置操作的异同
传统变电站的保护装置在操作时,需要两名以上的工作人员相互配合,完成工作。当工作人员进行压板命名且进行反复核实的时候,需要另一名监护人员对压板的投退进行检查。整个过程控制在1-2分钟之内,但是这项任务需要多次的实验和重复,容易产生疲劳,且会发生较高的失误率,对变电站的安全性能缺乏实际的保证。
智能变电站在运作的过程中,将改变这种被动的局面,推动变电站的安全操作。在IEC61850通信规范下,使保护屏上仅仅保留“投检修状态”的硬压板,而其他硬压板的功能将通过软压板来实现。在后台操作多个软压板,可以节省时间,实现远程的操作切换保护定值区,提高工作效率,现实变电站的安全化运作。
(3)继电保护装置检修
传统的变电站通常会使用不同厂家的设备,会造成站内通信规约和接口上的不一致,对转换设备有着更高层次的要求,需要进行大量的调节和适配工作。由于各个厂家之间缺乏联系和有效沟通,在通信规约上有着不同的理解,这会进一步的导致监护装置功能性能上的下降。智能变电站由于使用了GOOSE网络装置,二次回路实现了虚拟化的操作,时刻监督着二次回路,能够实现警报功能。在继电保护装置正常运作的过程中,通常是每5秒进行一次信息传递,当20秒内都没有收到信息传递后,我们可以认为保护装置出现了问题,进而可以直接进行系统的检修工作。用网络装置代替电缆传输的功能,能够直接实现线路的监测,同时降低了监测工人工作量,节约人力资源和成本。智能变电站还采用了IEC61850通信规范,可以统一站内规约,运用无缝技术实现了设备间接口上的相互连接,减少了操作上的麻烦。
(4)继电保护装置实现功能的比较
传统变电站在继电保护的功能上主要使用的是“点对点”的方式,能够在不同保护装置之间实现二次电缆的连接,且具有相互对应的特点。智能变电站在继电保护装置实现功能上使用了IEC61850通信规范,而GOOSE网络可以加强智能操作在终端机上的对接,获取必要的信息。间隔装置在运作的过程中,也是在使用GOOSE网络的基础上进行信息的交换和传递。不同的设备所接受的跳合闸命令也会通过GOOSE网络直接的传输给智能终端装置,并及时的进行反馈交流。保护装置之间的信号启动和关闭都依赖于GOOSE网络实现具体的运转,不再需要传统形式对电缆进行操作和控制。
结束语
智能变电站具有广阔的发展前景,在新技术的应用之下能够实现自动化和网络化的发展。智能变电站和传统变电站在程序化操作、保护装置、继电保护状态监测上存在异同之处,在对比之下,使用更为先进和环保的智能变电站,将成为电力企业发展的一次重要改革。
参考文献:
[1]陈志伟.分析智能化变电站与传统变电站继电保护的比较[J].科技风,2013(9).
[2]张淑君,宋玉涛.关于智能化变电站与传统变电站继电保护的对比[J].科技资讯,2015(6).
[3]颜平丽,王明刚.浅谈智能化变电站和传统变电站继电保护的异同[J].电气开关,2012(4).
[4]李楠,沈冀东.智能化变电站与传统变电站系统继电保护的比较[J].科技风,2013(1).
[5]李国恒.智能变电站与传统变电站继电保护调试内容与方法的差异化分析[J].通讯世界,2015(5).
[6]高鹏智.能化变电站继电保护技术的发展研[J].赤峰学院学报(自然科学版),2014(8).
论文作者:李旭超,韩啸旭, 王改姣
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年12月供稿
论文发表时间:2016/4/15
标签:变电站论文; 智能论文; 传统论文; 保护装置论文; 继电保护论文; 压板论文; 操作论文; 《工程建设标准化》2015年12月供稿论文;