智能变电站继电保护的运行维护技术论文_张志敏

智能变电站继电保护的运行维护技术论文_张志敏

(包头供电局 内蒙古包头市 014030)

摘要:在智能变电站的安全维护上要做好相关工作,不断为保障整个电力系统的稳定和人们的用电需求做出更加积极的贡献。在全面的进行继电保护运行和维护的工作基础上,加强员工培训力度,保障智能化变电站的高效运行。把功能应用于线系统、变压器、以及母联的维护中,使智能化变电站充分发挥其特有功能,满足人们的生活需求,为人们生活质量的提高提供坚实的保障,促进我国电力系统的不断发展与进步。本文对智能变电站继电保护的运行维护技术进行分析。

关键词:智能变电站;继电保护;运行维护技术

目前,传统变电站已逐步被智能变电站替代,智能化技术具有方便快捷的特点。由于变电站开始走向智能化改革,因此,在运行过程中对变电站继电保护安全设备的稳定性、可靠性、实效性以及安全性要求高。智能变电站继电保护的运行以及维护技术是电网稳定安全运行的关键因素。

1智能变电站概述

目前,智能变电站在电网系统中占据着至关重要的地位,而继电保护系统能对电网运行环境进行优化,所以,亟待进一步研究继电保护系统。智能变电站的结构由以下几个部分组成:第一,过程层。其主要包括各类电子式电流互感器、电压互感器、智能断路器与开关设备、合并单元与智能终端,其目的在于全站保护设备的信息采集,同时合并单元处理之后形成全数字信号上送过程层网络。第二,站控层。站控层是智能变电站最抽象和最高级别的管理层,也是智能变电站的控制中枢,通过电力通信、系统对时、站域控制等功能,实现全站保护和控制设备的状态采集和信息交换,对采集到的保护信息进行逻辑判断,并输出相应的跳闸、闭锁等控制逻辑。第三,间隔层。间隔层是过程层和站控层之间的过渡层,主要是指各类二次设备,包括继电保护装置、安全自动装置、各类监控和测量仪表等,对智能变电站中继电保护的运行和维护技术的研究,就是在间隔层展开。

2智能变电站继电保护的技术优势

与传统的变电站系统相比,智能变电站的技术发展带动了整个电力系统的进步,引起了系统从一次设备到二次设备的巨大变革,可以将其对继电保护的影响总结为以下几点:第一,智能变电站的继电保护在量值采集和逻辑判断方面,都基于全光纤通讯,比传统的变电站更加自动化和智能化,与之相适应,电力系统继电保护在测试方法、维护内容、测试周期等方面都要进行更新,构建智能变电站的新型运行和维护标准。第二,二次设备的模拟量、开关量采集更加网络化和智能化,通过合并单元、智能终端等设备,可以实现对二次回路信息的全采集和全监测,从而使得系统中提倡已久的状态检修成为可能。第三,智能变电站的重要特征之一,就是按照IEC61850标准实现对电力系统的统一建模,将大量的二次接线转化为对系统模型的建立和文件的配置工作。每个单独的智能变电站都有唯一的SCD和CID文件与之相对应,一旦变电站运行状态出现变化,必需对相应的文件进行修改。

3智能变电站继电保护技术的要点

3.1构成形态和运行模式发生变化

智能变电站基于全光纤通信实现继电保护的模拟量、开关量采集,能够更加智能化、自动化的实现对保护的量值采集和逻辑判断,继电保护的构成形态和运行模式发生了很大变化,例如,电子式电流互感器的采用,解决了传统互感器存在的饱和问题,差动保护的判据中,不再需要进行互感器饱和的判断。因此,智能变电站的继电保护在维护内容、运行方式等方面都与传统变电站有所区别,需要建立新型运行和维护标准。

3.2继电保护设备状态检修成为可能

电力系统,状态检修技术虽然提出已有较长的时间,但在实际中并没有得到大规模的推广和应用。在当前智能变电站中,二次设备的传输都已经实现了网络化的运行方式,并且在模拟量和开关量的控制都已经实现了智能控制,二次设备回路信息完整,所以完全可以实现继电保护设备的状态检修。

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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异常情况时

第一,间隔合并单元故障

针对目前智能变电站的运行状态,产生频率最高的即为合并单元,必须在检修和维护设备时给予高度重视,深入研究合并单元故障形成的根源。在产生合并单元故障时,对于单套配置的间隔,必须申请把对应的间隔单元开关退出运行。而针对双套配置间隔,必须使用本间隔和故障合并单元对应的保护出口压板退出,并且要退出故障合并单元对应的母线保护装置。

第二,智能终端故障

智能终端在智能变电站中主要对开关设备的跳合闸进行负责,一旦智能终端出现故障,则会对运行设备的跳合闸带来较大的影响。在智能终端故障发生时,需要将智能终端的出品压板推出,避免在故障发生时智能终端无跳闸,然后再对导致智能终端的故障原因进行查明并进行处理。

第三,交换机出现故障

交换机不仅是通信网络的核心设备之一,同时也是智能变电站的中枢神经,所以,首先根据监控网络图与GOOSE网络图等资料对故障交换机可能造成的网络影响进行详细的分析。若过程层GOOSE网间隔交换机出现故障,那么本间隔交换机所构成的GOOSE链路就会受到影响,本间隔交换机所连接的保护就会失去,过负荷联切、变压器保护、母线保护等公用设备都有可能会受到影响。所以要以交换机所处的网络结构与网络位置为主要依据,准确的将其影响范围确定后,在采取正确的措施进行运行维护。

结束语:

智能电网的发展亟待促进了我国继电保护技术发展,使其获得了一个全新的发展阶段,智能变电站全面革新了电网发展理念,因而在继电保护的原理、维护与运行等方面取得了全新的发展思路。继电保护在智能变电站中需要满足较高条件的安全性、可靠性与速动性。所以,亟待对智能变电站继电保护的运行与维护技术进一步展开研究,进而促进我国电网建设的快速发展。

参考文献:

[1]苏文远.智能变电站继电保护的运行和维护技术研究[J].企业导报,2014,(12).

[2]王涛,朱俊.关于智能变电站继电保护的运行和维护技术思考[J].科技致富向导,2015,(10).

[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,(6).

论文作者:张志敏

论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期

论文发表时间:2019/6/3

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