刘爱华1 周孟璇2
(1国网江西省电力公司吉安供电分公司 343009;2 国网江苏省电力公司检修分公司 214000)
摘要:鉴于在智能变电站检修过程中无显著的断开点存在、运行人员关于继电保护的安全隔离措施的认识比较肤浅、执行比较片面化、表面化的问题,本文给出三大安全隔离措施建议,然后加以具体剖析,并联系线路间隔一次、二次设备检修的具体情况进行分析。
关键词:智能变电站;检修安全;隔离软压板
智能变电站是智能电网的重要构成要素,在近几年时间内取得了傲人的成绩。“十二五”期间,我国作出了建设基若干座电压等级超过110kv的智能变电站的决议,为此要求检修人员不断提升自己的技术水准。相较于常规变电站,智能变电站最新引入了光电通信等诸多新式技术,其保护自动化系统也做了升级。在此大环境下,传统的检修安全隔离措施已无法满足新技术的发展要求,我们有必要认真梳理并归总分析智能变电站继电保护安全措施。
1安全措施的执行
变电站检修主要有两种,即:二次设备检修与一次设备检修,前者可在不停电的情况下进行,充分结合智能变电站的具体实情大致可采取如下三大安全措施;而一次设备检修要求在停电的情况下进行。
1.1软压板隔离
在保护装置内,GOOSE软压板有接收软压板与发送软压板两种。其中,发送软压板就好比传统变电站二次回路的出口压板,在投入过程中能真实地、全天候地将发送信号的状态展现出来,在退出时会将变位信息隔断,全部数据只维持在“0”状态,然而为确保链路处于正常状态,仍旧保持每5S发送一次心跳报文的频率。在投入时装置认为数据有效参与保护逻辑,在退出时装置认为数据无效,无法参与保护逻辑。在变电站实践过程中,通常会选取发送软压板以隔开和外界的联系。如此既不违背传统变电站的实践习惯,使得“退出口压板”无法在运行设备中实施操作,又能基于DA创建压板。如今,在设计接收压板的过程中,大部分选取链路压板的手段,也就是基于GOCB创建压板,但无法细分保护的应用。
对于需要接收2台以上合并单元的保护,必须设立SV接收软压板。SV接收软压板相当于传统变电站的“短电流、断电压”,当其退出时认为该采样数据退出保护逻辑计算,这种方式一般只在一次设备停电检修时采用。需要特别注意的是,SV接收软压板退出后采样数据不再参与逻辑计算;为了避免误操作引起保护误动,保护装置需要在有流情况下屏蔽退SV接收软压板功能。
除了GOOSE、SV软压板外,还有常规站具有的线路保护差动保护软压板、母差保护差动保护和失灵保护软压板等功能压板也在操作内容之内。
1.2检修机制隔离
GOOSE接收端装置应当把接收的报文内的test位和自身的检修压板状态实施对比分析,唯有确保二者相同才能有效处理好信号。SV接收端装置在分析二者时得出,唯有二者相同时才可让信号在保护逻辑中使用,若不相同,也可求出幅值,并将其展现出来。
检修位的功能主要体现在分割站内设备上,且不会影响到设备工作状态。若某个装置需检修,可考虑把此装置投检修压板,它的GOOSE、SV信息都将携带检修位,则站内其余运行设备在接收到该设备信息时会依据无效处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在间隔停电检修过程中,可考虑向检修压板投入此间隔的全部设备,且不会对运行间隔的正常工作产生任何影响。
1. 3断开网络隔离
根据传统模式的安全措施执行方法“有明显的断开点”这一原则,既然网络链路替代了电缆回路,那么断开网络链路也就等同于在电缆回路上采用了隔离措施。通常,检修哪台设备,断开哪台设备的光纤连接即可,然而,虽然可以可靠断开网络,但是相比于退出口压板方式更易造成运行设备断链报警。
2二次设备不停电检修
当二次设备由于升级、异常等因素亟待检修时,通常不必停电一次设备。下文将结合双母出接线方式线路间隔检修这一实例展开具体地阐述。
2.1保护装置检修
保护装置要检修的话,其余装置一直处在运行状态,可参考下列三大安措手段实施线路保护停运。
(1)将线路保护装置检修压板投入,借助“检修”逻辑促使“运行域”与“检修域”分离。
(2)将GOOSE启失灵、线路保护跳闸出口、重合闸软压板退出。
(3)彻底断开外界同线路保护装置的出口光纤之间的联系。
保护装置可以因检修原因的不同而采用不同安措方式,可以单独采用某种方式,也可以组合采用(2)种或(3)种方式。对于仅更换插件等不需要进行保护试验的,可以采用(3)种方式中的任何一种;对于需要对装置进行单体测试的,为了测试出口功能,推荐(2)和(3)组合方式,以形成闭环测试,安全性较高;需要对母差等失灵回路进行验证的,推荐(2)方式,此时可以在母差装置的GOOSE开入看到失灵信息,因带检修位,故不影响母差保护。
2. 2智能终端检修
智能终端需要检修,其它装置均处于运行状态。智能终端没有GOOSE出口压板,但有出口硬压板。智能终端需要检修时,可以采用以下方式进行安全隔离。
(1)退出跳闸出口、重合闸出口、遥控出口硬压板。
(2)投人智能终端检修压板,利用“检修”逻辑分割“检修域”和“运行域”。
(3)将智能终端的光纤与外界全部断开。
智能终端运行损坏率较低,即使损坏也多以更换插件为主。由于智能终端是整个保护自动化系统最底层的执行设备,使用了大量的硬接线和继电器,因此不适于在设备不停电时进行试验操作。正常情况下,可以只按(2)或(3)方式进行检修,但是某些特殊情况下,考虑到装置上硬件损坏,仍采用安全度最高的(3)方式,待设备恢复运行,测量出口电压正常后即可恢复智能终端。
2. 3合并单元检修
合并单元需进行检修,其他装置都处在运行状态。尽管合并单元中不存在出口压板,但其能向保护装置传输采用数据。在检修过程中,可考虑采取下面几种办法对合并单元实施安全隔离。
(1)彻底断开外界和合并单元的光纤之间的联系,相关保护闭锁。
(2)投入合并单元检修压板,采样数据携带检修位,相关保护被闭锁。
(3)安排专人针对合并单元给运行设备的保护形成的影响进行判定,并由其负责将相关保护退出的工作。
在SV检修机制闭锁功能全面无误的情况下推荐采用(1)方式,既简单又安全;采用(2)方式,建立在保护设备在SV断链情况下可闭锁相关保护,但相关运行设备会报大量的SV异常信息,影响运行监控;实际应用中多采用(3)方式,这种情况不需要知道保护SV检修断链闭锁逻辑是否正常无误,只需要人工判断何种保护需要退出相关运行。
3一次设备停电检修
当线路处于停电检修状态时,此间隔会完全退出母线差动计算。为有效保障母线保护工作的正常性,在具体实践过程中应当退出此间隔的失灵功能、sv接收软压板功能。然而,若退出失灵功能的行为方式有很多种,母线保护装置具备合并此间隔的接收软压板与SV接受软压板的功能。一旦此软压板退出,与之对应的间隔一方面会退出失灵逻辑计算,另一方面还会退出差动计算,由此可知该方案的安全性能好。为了方便间隔试验,不再采用退出软压板、断开网络方式,推荐采用以下间隔检修操作方案。
(1)先完成本间隔一次设备的停电操作。
(2)退出母差保护与本间隔对应的“间隔投入软压板”,以保证母线保护装置不处理本间隔合并单元的采样数据;退出本间隔母差保护和失灵保护。
(3)为确保本间隔传动处于正常状态,使报文不会给运行母线保护形成不利影响,应投入本间隔线路保护、智能终端检修压板以及合并单元。
(4)在本间隔的智能操作箱、保护装置以及合并单元的全套测试结束后,应将装置之间的运行连接恢复,并退出全部装置检修压板,这时,本间隔的线路保护也会随之处于运行状态。
(5)投入母差保护和本间隔相对应的“间隔投入软压板”,将本间隔失灵保护与母差保护恢复。
(6)做好本间隔一次设备带电操作。
在进行操作时,要严格遵循步骤(2)、(3)、(4)、(5)的操作顺序。换言之,要保障在合并单元投检修压板前退出“间隔投入软压板”,等到合并单元退出检修压板之后才可将其恢复,要不然母差保护会在短时间内闭锁。
4结束语
因智能变电站网络结构缺乏稳定性,组网方式比较复杂,故在检修过程中一定要结合站内实际情况采用相应解决方案以有效保障运行设备的安全性。为此,可考虑结合试验内容以及网络情况自由采用前文提及的三大安全隔离措施,可多选也可单选。在投产之前应用断开网络连接与检修机制等手段的话,必须要测试相关保护,特别要检查检修机制的处理是否达标,通过试验的方式针对不同厂家、不同型号的装置进行反复验证,从而有效保障运行的稳定性与安全性。
论文作者:刘爱华1,周孟璇2
论文发表刊物:《电力设备》2016年第12期
论文发表时间:2016/8/26
标签:压板论文; 间隔论文; 设备论文; 变电站论文; 智能论文; 方式论文; 终端论文; 《电力设备》2016年第12期论文;