摘要:在社会不断发展过程中,电力系统逐渐实现了智能化运行,智能变电站已经逐渐代替传统变电站,成为电网中重要的组成部分。由于继电保护的运行与维护技术是保证智能电网稳定、安全运行的主要技术,因此在智能变电站运行过程中,就要让相关工作人员系统、深入的掌握继电运行及维护技术,从而及时做好智能变电站异常情况的处理工作,使智能变电站能够正常运行,为电力行业的发展提供保障。
关键词:智能变电站;继电保护;运行维护
随着变电站继电保护装置的运行环境日趋复杂,智能变电站继电保护系统运行已经成为当前电力系统建设的重要方向。基于此,研究人员应就目前智能变电站继电保护运行过程中的问题,加大系统运行维护技术的科研力度,从而降低智能变电站继电保护装置的使用成本。这是提高智能变电站系统技术应用效率及普及率的关键,相关建设人员应将其重视起来,以实现电力系统快速稳定的发展建设目标。
1智能变电站概述
智能变电站采用先进的智能设备,打造数字化信息平台,以IEC61850标准与通信规范为技术理论基础,实现变电站内部信息共享以及内部设备互相配合,具备自动信息搜集、处理以及监测等功能,可实时控制、调节电网情况的新型变电站。智能变电站在整个电网系统处于关键地位,有利于电能有效分配,因而电力企业重视智能变电站继电保护系统的发展状况,改善智能变电站的运行环境,为继电保护系统有效运转提供助力。
2智能变电站继电保护技术应用效果
目前,智能变电站继电保护系统的运行模式已经转变成为基于全光纤通信装置,来实现继电保护的开关量和模拟量的采集,这就使得继电保护系统的运行效果更趋智能化、自动化。例如,智能变电站继电保护系统在应用电子式电流互感器后,不仅规避了传统互感器的运行缺陷,还在进行差动保护判据中无需考虑互感饱和的作用影响。智能变电站系统对于二次信息网络化的传输应用,可以实现继电保护装置的二次回路监测,这就给继电保护装置的检修提供了操作便利。具体来说,二次设备的状态,能够实现全数字方式的传输和采集,即相关人员可通过智能终端采集开关量以及合并单元采集模拟量,来对于二次回路中的信息数据进行监测和采集。此外,在以往,变电站设备要想实现继电保护装置的作用效果,需通过大工作量的二次接线。而智能变电站系统中IEC61850标准的统一,实现了全站设备的统一建模,这就使得设备能够以互动的方式进行操作,并将大量的二次接线转化为系统的模型文件配置。具体就是单独对应SCD与CID文件,这样一来,就能在变电站继电保护装置运行发生变化时,通过自动更新,以实现文件的对应性。
3智能变电站继电保护运行问题
3.1光纤联系不稳定
智能变电站继电保护装置的光纤联系,如果发生中断或是运行不稳定,就会使继电保护装置出现问题。例如,继电保护装置在运行过程中被硬物挤压后,其与智能终端之间的光线联系就会遭到破坏;保护装置的SV插件或是GOOSE插件故障,光线联系也会遭到破坏。这是因为智能变电站继电保护装置中的SV采样值和GOOSE开关量,是处于不间断工作的,这就使得其对发送插件的要求较高。如果插件质量存在问题,智能变电站继电保护系统运行就能发挥出其自动化、智能化的作用目标。
3.2智能终端故障处理技术缺陷
相关研究表明,智能终端或是合并单元终端出现故障后,系统中多台继电保护装置均会受到影响。而相应的故障处理技术却没有发挥出行之有效的作用,这是因为线路合并单元损坏,与之对应的线路保护装置就要退出系统运行,而且与之联系紧密的母线保护装置也要退出操作。这种情况下,就给智能终端故障处理技术应用带来了难度。
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3.3装置老化更新过程复杂
当智能变电站继电保护装置的运行环境在室外,这就使其不得不面对老化、设备更换问题。由于智能变电站继电保护装置,需将合并单元、智能终端以及一次设备放置在室外,这就使其容易出现锈蚀、积尘问题。在更换CPU设备、SV设备以及GOOSE插件时,不仅需要人员具备丰富的操作经验,还需厂商的配合。例如,更换智能变电站继电保护装置CPU、SV以及GOOSE插件时,需要重新下载CID配置。但由于各个插件生产厂商的研发平台不同,这就要求维修更换人员需要采用不同的工具、下载方式,来进行操作。在此情况下,就加大了老化设备更新使用的难度。
4智能变电站继电保护系统运行维护技术
4.1正常状态下继电保护运行维护技术
该运行情况下的继电保护系统的维护技术应用效果,主要通过三方面内容来进行实现,即继电保护装置、网络交换机和报文分析仪装置以及变电站监控系统。对于继电保护装置来说,维护技术人员应采用专业巡视运行关键点以及定期调整系统运行方式,来实现系统运行稳定性目标。具体来说,就是应用大量电子设备和信息通讯系统,即电气量采集、信息传输以及跳合闸控制命令,来实现装置设备缺陷及运行故障的自检。此过程,维护技术应用人员还要注重系统运行参数及设备运行数据信息的备份工作,从而提高故障问题处理的效率。值得注意的是,技术人员还要加强通讯光纤的检修与维护工作,以使得光线接线方式成功替代传统变电站的二次电缆。对于网络交换机和报文分析仪的运行维护技术,技术人员要将IEC61850的一致性测试重视起来,即通过检查网络交换机以及相关通信设备,以实现其一致性应用。而报文仪的维护,可通过对其进行查询与检测,以保证其保温记录与报文监视作用的发挥。对于变电站监控系统来说,SCD配置文件是实现全站统一性目标的重要监控内容,因此,变电站监控系统维护人员要重点检查其文件集成、设备MMS数据集配置的正确性与合理性。与此同时,还要通过验证,来关注设备版本使用的变化情况,以及时更新升级实现其智能化应用目标。
4.2异常状态下继电保护运行维护技术
智能变电站继电保护运行的异常状态,主要指系统处于间隔合并单元故障状态、智能终端故障状态、交换机故障状态以及过程层GOOSE网公用交换机故障状态。相关建设人员应在明确继电保护装置发生故障类型的基础上,应用与之对应的维护技术对其进行处理。对于间隔合并单元故障,维护人员可通过退出间隔单元开关以及退出间隔与故障合并单元对应的保护出口压板,来实现对应母线的保护;对于智能终端故障,维护技术人员应立即退出终端的出口压板,以防止智能终端无跳闸问题的出现。对于交换机故障,维护技术人员应根据监控网络图、GOOSE网络图等资料内容判断出故障原因,以提高故障处理效率。对于过程层GOOSE网公用交换机故障,维护技术人员可通过交换机所处网络结构和网络位置,来控制其影响,再进行相关的故障处理,就能最大限度的提升其效率。
结语
经上述研究,变电站继电保护维护技术主要作用于系统运行的两种状态,如下结论为其各自维护技术的应用:①对于智能变电站继电保护的正常状态,维护技术人员要对继电保护装置、网络交换机和报文分析仪装置以及变电站监控系统进行日常维护,以提高设备使用的安全性、耐久性。②对于智能变电站继电保护的异常状态,维护技术人员应在明确继电保护系统运行故障类型的基础上,采取对应的维修处理技术。这里指的故障类型主要有4种,即间隔合并单元故障、智能终端故障、交换机故障以及过程层GOOSE网公用交换机故障。
参考文献
[1]马涛,武万才,冯毅.智能变电站继电保护设备的运行和维护[J].电气技术,2015,16(6).
[2]金晓马,罗红波,郭洁.智能变电站继电保护设备的运行和维护[J].工业b,2015(30).
李立刚, (1976.04.11),男,汉,辽宁省朝阳市,单位:国网辽宁省电力有限公司朝阳供电公司变电检修室,大专,继电保护班长,
论文作者:李立刚,李阔,邹高凯,薛超
论文发表刊物:《电力设备》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/2
标签:变电站论文; 智能论文; 继电保护论文; 保护装置论文; 系统论文; 故障论文; 继电论文; 《电力设备》2017年第9期论文;