试论智能变电站继电保护设备的运行和维护论文_张冲,王大鹏

试论智能变电站继电保护设备的运行和维护论文_张冲,王大鹏

国网山东省电力公司东营供电公司 山东东营 257091

摘要:随着科技信息化技术的进步与发展,智能变电站也因此应运而生,并且由于其具有诸多优点而获得了广泛应用。因此,智能变电站对于未来电网技术的发展提供了明确的发展方向与技术基础。此外,为保证智能变电站的工作可靠,确保电网输配电正常,对其中继电保护设备的运行与维护就需要引起智能变电站中工作人员的重点关注。

关键词:智能变电站;继电保护;运行;维护

随着电网系统的快速发展,继电保护系统将会倾向于信息化和数字化,其系统功能逐渐增强,系统运行技术在大量研发后能迅速提高。智能电网的发展符合时代的要求,继电保护系统作为电网二次设备,对其维护方式以系统安全、正常运行为基础,促进电网工作效率的提高,为我国变电站建设提供有力条件。

一、智能变电站继电保护系统的基本组成

1.1电子式互感器

光电子处理技术、数字信号等随着信息技术的发展而获得了发展机遇。因此,电气测量系统也朝向数字化的发展方向。并且广泛应用于变电站的数据采集之中。其中,电子式互感器若按照是否有电源提供给传感头来区分的话,可以将其划分为有源型与无源型。与此同时,体积小、重量轻以及没有采用油绝缘方式是有源型电子式互感器的优点所在,也因此可以极大的降低智能变电站的占地面积。并且降低发生爆炸与火灾事故的发生概率。

1.2合并单元

电子互感器的发展带动了合并单元的产生,同时也是在过程层中加入间隔层功能的产物。此外,由于合并单元使得互感器与保护装置的连接变得更为简洁,极大的降低了人力与物力,同时数据共享可以在二次设备之间实现,因此,合并单元在智能变电站保护系统中占有不可或缺的重要作用。

1.3智能终端

为实现断路器的智能化控制与检修可以实时完成,智能终端也便因此应运而生。其属于一次设备智能组件的智能终端,功能主要包括以下几点:(1)测控装置或是站控层可以实时接受断路器所传送来的信息,并且保证断路器的工作状态可以由工程师站与远方监控中心实时进行接受。(2)智能终端可以实时接收保护装置所发送的跳合闸指令,从而完成控制断路器的分合状态。

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1.4交换机

交换机作为智能变电站中最为关键的组成结构,具有保障智能变电站继电保护信息的交流通畅的作用。在传送数据过程中,交换机不仅可以有效建立信息通道,而且可以控制网络流量,从而使得信息交换与管理更为顺畅,使得信息可以有效且快速的完成传递,因此,交换机在数据传输过程中具有重要作用。此外,交换机对于交换地址表的维护与构造可以在地址学习中完成。由此可见,交换机不仅是智能变电站的中枢神经,同时也是通信网络的核心设备。

二、智能变电站继电保护的运行和维护技术

2.1能变电站监控系统

①智能变电站采用了全站统一的SCD配置文件,因此变电站监控系统维护人员应重点检查全站的SCD配置文件集成是否正确,各个设备的MMS数据集配置是否符合运行要求,以及站控层的GOOSE闭锁逻辑是否正确,在检查完毕后还应对相关数据一一验证,保证监控系统的正常、稳定运行。另外,监控人员必须密切关注设备的版本变化,及时升级设备版本,加强对设备版本的实时管理。

②智能变电站监控系统在对程序化操作功能的检查中,必须要求变电站所有设备满足单间隔、多间隔、保护功能投退等程序化操作的要求,以提高监控系统的稳定性。

③必须重视对智能变电站站控层功能的验证,包括对软压板控制、定值区切换控制及定制召唤等功能的验证,并要求变电站站控层后台能够对定值区与软压板的状态进行实时更新,从而保证监控系统能够满足无人值班变电站功能要求。

2.2异常情况下的系统维护

①间隔合并单元故障:合并单元故障时当前智能变电站内出现频率最高的故障类型,因此在设备的检修与维护时应给予重点关注,并研究其出现故障的原因。对于单套配置的间隔,应立即申请相应的间隔单元开关并退出运行;对于双套配置的间隔,若出现合并单元故障,必须立即退出本间隔与故障合并单元对应的保护出口压板,还应退出母线保护装置中与故障合并单元对应的间隔。

②智能终端故障:在智能变电站中,智能终端取代了常规变电站中操作箱的功能,负责断路器的跳合闸,因此,智能终端故障会直接影响到智能变电站运行设备的跳合闸。若出现智能终端故障,首先应考虑立即退出该智能终端的出口压板,防止因故障导致的智能终端无法跳闸,然后再查明智能终端出现故障的原因并进行处理。

③交换机故障:若出现交换机故障,首先应根据GOOSE网络图、监控网络图等资料分析故障交换机造成的网络影响,然后判断故障交换机的类型,若过程层GOOSE网间隔交换机出现故障,影响到本间隔交换机构成的GOOSE链路,则可视为失去本交换机所连接的保护。

2.3运维模式

在运行中,应更为重视设备监测信息的应用,强调间隔智能终端、间隔合并单元、过程层网络间隔交换机、公用交换机及相应网络等的调度管理;强调不同装置软硬压板的操作、智能终端柜等的现场操作和运行注意事项。在维护中,要结合实际需要,制定详细的现场维护手册,包括运行支持、信息收集、状态评价、状态检修、设备消缺、设备更换等的详细要求以及作业指导书等,突出各类关键技术管理程序。智能变电站的技术进步,也必然推动继电保护等二次专业及互感器、开关等一次专业技术管理体系的进步,在智能变电站中,一些技术原则、设计规范、运行标准、检验条例等必须变更。状态检修的基础是设备状态监测,在智能站中,从交流采样至保护出口回路,均长期处于监测之中。

结语

总之,智能变电站继电保护系统需依据大量的智能电子设备进行配合,才能正常运转,发挥其重要作用,对系统运行状态的检测,操作方式的规范以及隐患处理的方法都应受到重视,并在检修过程中严格按照相关规定以及操作规范进行,为我国变电站建设提供有力条件。

参考文献

[1]陈凌昌.智能变电站继电保护系统的运行相关问题探讨[J].电子制作,2013.

[2]王荣平.浅谈35kv变电站继电保护的运行维护及故障处理[J].科技风,2012.

[3]马涛,武万才,冯毅,等.智能变电站继电保护设备的运行和维护[J].电气技术,2015.

作者简介

张冲(1983.10.23),男,籍贯:山东广饶,学历:山东大学工学学士,单位:国网山东省电力公司东营供电公司,研究方向:工学,

王大鹏(1982.02.10),男,山东威海,山东大学电气工程学院工学学士,国网山东省电力公司东营供电公司,研究方向:工学,

论文作者:张冲,王大鹏

论文发表刊物:《基层建设》2017年第31期

论文发表时间:2018/1/23

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