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摘要:近年来随着社会经济的不断发展,人们对电能的需求与日俱增,这给电力企业带来了广阔的市场前景。为了顺应时代的发展潮流,电力企业在相关设备以及系统方面投入了大量的资金,促使它们不断地转型与升级。电力企业必须通过保证继电保护设备的稳定运行,来提高电力系统的稳定性,并为智能变电站的供电安全提供有利保障。总的来说,现代化的智能继电保护技术在电力保障方面起着关键作用。本文对智能变电站继电保护的优化改进进行研究。
关键词:继电保护装置;安全稳定性;变电站;措施
一、智能变电站中继电保护的重要作用
我国的智能变电站随着经济发展变得越来越重要,它每日所产生的供电量与人们的生活紧密联系在一起。但是,在智能变电站的实际运用和发展中仍然存在许多问题,例如继电保护装置中的重要器件发生故障,会影响整个智能变电站;断路器经常会发生跳闸的情况,无法提供足够的供电量,给人们的生活带来严重影响。这些情况会导致智能变电站中的供电设备受到损坏,需要企业在控制范围内灵活处理问题。电力系统在运行和维护过程中,如果某一方面出现了问题,会在继电保护设备的保护下发出警报,提醒相关工作人员进行处理,使其产生的不利影响控制在范围内。一旦智能变电站发生故障,继电保护装置就会在第一时间进行紧急处理,将发生故障的区域与电力系统进行分离处置,以免扩大故障区域,减少受损害区域,为整个智能变电站提供安全保障。
二、智能变电站继电保护实际运行过程中存在的问题
1、设备接口连线不合理,光纤联系不稳定
随着各地智能变电站的建设,变电站的设备数量也在几何数的增加,其结果导致在现行变电站系统中,端口过多为从业人员的操作带来了巨大的难度,而且还存在着安全隐患。此外,光纤联系不稳定也是现行智能变电站保护存在的主要问题之一。当光纤出现质量问题或是出现损坏时都会对继电保护装置造成影响。
2、合并单元、智能终端故障
基于现行智能变电站保护的实际运行情况,常常会出现一个合并单元应对许多保护装置的情况。这就导致一旦智能终端损坏,线路上的保护装置也会停止运行。此时,母线上的保护装置受其影响,会自动进行终止保护功能或是其他。为智能变电站运行的稳定带去不良影响。
3、系统及装置硬件老化
我国现有的智能变电站投运时间不一,一些投运较早的智能变电站其外部装置硬件受到环境的侵蚀,开始老化,影响了智能变电站保护装置的稳定运行。而其系统也落后于新建或在建的智能变电站,在外部链接或者内部增加新设备的时候,系统往往无法胜任工作,极大地影响了智能变电站的未来发展。
三、智能变电站继电保护的优化策略
1、就地化间隔保护
随着就地化保护技术的成熟,在智能变电站中安装继电保护装置时,就可以依照“就近原则”,在目标设备的附件上安装继电保护装置。在应用了就地保护技术后,实现了缩短继电保护装置的反应时间,降低了智能变电站运行故障的目的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆有效消除了现行智能变电站继电保护设备接口连线不合理,光线联系不稳定存等的问题。以线路间隔保护为例。通过GOOSE网络发布装置自身的跳合闸信号,通过电缆采集必要的一次设备信息,直接传输保护的跳合闸命令。同时,线路间隔保护一体化装置还具备SV+GOOSE共口输出功能,供予其他站域其他保护使用。
2、加强跨间隔保护
针对智能变电站继电保护中合并单元、智能终端故障问题,在优化方案中,要加强跨间隔保护。以母差保护为例。多个母差保护单元以无主式设计构成母差保护,通过母差保护,电缆直接采样,直接传输保护命令。基于双环网,母差保护单元达成信息交互。每个母差保护单元具备SV+GOOSE共口输出功能,采用GOOSE组网的方式供予其他站域其他保护使用。跨间隔保护的对时,仍采用IRIG-B码对时方案。
3、做好继电保护装置版本及软压板的校对工作
针对智能变电站继电保护系统及装置硬件老化的情况,有必要做好继电保护装置版本及软压板的校对工作,以确保设备的硬件和软件版本符合当前国家电网系统检测的版本。与此同时,对机电保护装置软压板要加强其校对工作。基本上,在优化方案中,除置检修状态外,其余全部功能都必须转变为软压板形式。为此,在智能变电站继电保护优化方案中,有必要核对软压板的正确性,从而实现继电保护装置的稳定运行。
4、需要了解并运用相关知识和新型技术
在智能变电站中,人们往往会安装继电保护装置,在安装时需要深入了解关于继电保护装置实施过程中的一些注意事项,需要在“最优解”原则下,在需要被保护的设备旁边进行安装。这样可以起到两个方面的作用:(1)可以使继电保护装置及时对监控设备进行反馈,缩短信息传输所耗费的时间;(2)可以及时提醒相关工作人员在最快时间内对故障设备进行处理,缩小故障扩延的范围,进一步保障整个智能变电站的安全稳定运行。智能变电站采用新型的一体化微机线路进行铺设,在其铺设过程中往往与变压器保护措施同时进行,不能忽视施工现场的实际情况,应让技术人员进行科学的规划处理,对目标设备进行合理处置,这样不仅能够保障变电站的安全性和稳定性,还能够提高设备的使用年限。此外,智能变电站使用科技含量高的继电保护装置,设备之间的相关信息能够通过数字化的形式记录下来,不仅方便对设备进行数据搜集,还能够提高关于数据搜集方面的精准度,方便后期对数据进行相关处理。
5、重视SCD配置文件管理工作
加强SCD文件管控工作,工作人员需注意提高风机轴承运行的巡检质量,并详细记录风机轴承日常运行的数据资料。例如:检修班组每天均需在固定时间进行巡检,每次巡检时需记录相关数据,如振动、温度等。对于此类重要设备应缩短精密点检周期,由原来的每月1次缩短为每月2次,通过缩短重要设备的检修周期来保障重要设备的正常运行,一旦发现重要设备运行中存在异常情况,需立即上报,并迅速采取应急措施进行处理,以有效降低重要设备异常情况造成的不良影响,缩短重要设备的停运时间。
6、优化光纤走线布置,杜绝光纤弯折情况出现
光纤的弯曲半径要在规定范围内,防止因轴承检修安装配合间隙调整不当,联轴器中心不正等引起的振动过大;安装轴承时禁止暴力敲打轴承,防止损坏轴承。工作人员需想方设法降低高压变频器电源产生的影响,针对高压变频器的输入电缆与输出电缆可通过屏蔽层两端接地、屏蔽电缆等措施进行有效控制,从而有效降低由电机向大地流入的高次谐波电流量,大大减少风机轴承所承担的电流量,以此有效降低风机轴承受到的损伤。
结束语
建设现代化的智能电网系统,智能变电站是不能绕过的部分。而在智能变电站中,其核心是继电保护,是保障安全运行智能变电站的关键环节。新形势下,智能变电站的从业人员,必须针对当前继电保护中存在的问题,采取有效的改进措施,进一步优化现行的智能变电站的继电保护。解决变电站智能化后带来的问题,为未来智能变电站的发展提供稳定运行的安全保障。
参考文献:
[1]戴琦.智能变电站与主站信息交互新模式探讨[A].江苏省电机工程学会城市供用电专业委员会.2013年江苏省城市供用电专业学术年会论文集[C].江苏省电机工程学会城市供用电专业委员会:江苏省电机工程学会城市供用电专业委员会,2013:5.
[2]余红欣,张友强,钟加勇,等.新一代智能变电站继电保护整体方案技术研究[J].通讯世界,2017(20):109-110.
[3]陈波,李鹏,许爱东,等.面向巡维中心的变电站驾驶舱统一信息平台设计[J].电网与清洁能源,2015,31(8):70-74.
论文作者:马建业,
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第12期
论文发表时间:2019/10/30
标签:变电站论文; 智能论文; 设备论文; 保护装置论文; 继电保护论文; 继电论文; 压板论文; 《当代电力文化》2019年第12期论文;