摘要:近些年,我国的科学技术水平的逐渐的提高,国家的电力事业智能化发展已经成为了一种必然的趋势,社会各界对于智能变电站的继电保护系统有了更高的要求。在智能变电站的建设当中,继电保护系统的构建对于整个变电站的安全运行发挥着十分重要的作用,在现代科学技术的应用下,继电保护系统通过采用先进的技术设备,实现了自身设计以及运行结构的变革,很好的适应了智能变电站的要求。因此,必须要强化对智能变电站继电保护系统可靠性的分析,增强对于继电保护系统的认识,采取有效的措施来提升继电保护系统的可靠性,更好的强化智能变电站的建设,为我国的现代化建设打下良好的基础。
关键词:智能变电站;继电保护系统;可靠性
引言
电力能源属于生活与社会生产主要能源之一,伴随科学技术的不断进步,我国电力行业随之取得较快发展,从而实现电网建设水平的提升,使智能变电站得到广泛应用。对于智能变电站来讲,继电保护系统属于其稳定运行的重要保障,提高其可靠性显得极至关重要。基于此,在智能变电站的运行过程,需要对其继电保护系统进行深入研究,尤其是提高其可靠性措施的分析,确保智能变电站可以稳定运行,以发挥继电保护系统最大应用价值。
1智能变电站概述
在当前智能电网的发展当中,智能变电站的构建占据着十分重要的地位,通过构建智能变电站,能够实现信息处理的智能化与数字化,从而促进信息传递速度的提升,更好的实现电力事业的智能化发展。对于智能变电站来说,能够实现较小人力财力以及物力投入的情况下,更好的进行变电站的设计与建设工作,从而改变传统电站的高投入现状,为电站建设的集约化发展提供可靠的保障。而为了更好的保障智能变电站的发展,必须要构建高水平的继电保护系统,通过改变传统的间隔层与站控层构造,实现过程层与间隔层的构建,更好的将各种信息进行反馈,从而为智能变电站的安全稳定运行提供可靠的保障。
2智能变电站继电保护系统可靠性的分析
2.1提高可靠性的作用
对于智能变电站来讲,其主要是利用网络技术等手段,以实现电力系统有效保护与控制,通常涉及不同类型智能设备,确保其运行具有稳定性和安全性、可靠性显得极其重要。智能变电站继电保护系统运行过程,可能会对其造成影响的因素较多,如信息质量或运行环境等,从而对继电保护系统造成不利影响。对此,为了保证智能变电站的稳定运行,需要通过科学技术的合理应用,以便于进行智能系统自我检测,同时将其数据报告送至工作人员,确保该系统具有可靠性特点。由此可见,加强智能变电站的继电保护系统可靠性,能够确保该系统的安全运行,为其安全运行提供重要保障。
2.2智能变电站
在智能电网的建设过程,智能变电站属于主要构成部分,在对其信息进行处理时,数据搜集和传递等环节均具有数字化与智能化特征。另外,智能变电站运行过程,硬件与软件均实现了智能化发展。和原有变电站对比,智能变电站的实现,能够有效避免设计等问题的出现,从而降低人力资源和物力资源、财力资源等投入。由此可见,智能变电站满足电网建设的实际需求,是当前电网实现智能化发展的重要方向。
2.3智能变电站继电保护系统结构、元件分析
智能变电站具有信息数字化和通信网络化的特点,同传统的继电保护系统对比来看,智能变电站的继电保护系统具有很多的元件,传统的继电保护系统中只有点对点方式连接的互感器、断路器和一些保护单元。在智能变电站的继电保护系统中,合并单元能够将多个互感器采集的数据进行汇集合并,在进行格式处理之后将这些数据传递给交换机。智能终端则是接受跳合闸以及闭锁信息已经控制的断路器进行动作,并且会采集到断路器开关的具体位置,将位置信息传递给保护单元。还有就是交换机和相关的网络替代了传统的二次电缆,交换机是二次设备与合并单元之间的信息传递平台,因此交换机能够实现各系统设备之间的信息共享。另外,对全站设备进行统一对时,配置同步的时钟源,能够实现继电保护对发生事件的时间序列上的准确要求。
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3改善智能变电站继电保护系统可靠性的措施
3.1加强变压器保护的对策
提高变压器保护可靠性,通常在电网稳定运行中发挥积极作用,一般情况下,通过比率制动原理等进行差动保护的加强。而智能变电站的运行中,伴随智能技术广泛应用与不断发展,小波理论与人工神经网络原理产生的差动保护,均可以提高设备保护灵敏性,使其在故障鉴别方面具有较高能力,然而,结合实际情况发现,此项技术尚未完善。微机保护相对比较理想,在具有较强处理能力、记忆能力的基础上,还具备保护和测控等功能,利用网络接口实现设备状态等分析,并对其进行及时上传,进而按照实际情况进行定值修改,以此加强变压器保护,使其可靠性得以提升。
3.2运维模式的不断优化
在系统运行过程,需要加大设备信息的监测力度,保证智能终端、合并单元间的距离,从而实现过程层网络的交换接间隔,确保交换接和网络得到科学调度与管理,针对不同要求进行软硬压板的装置,并对智能终端现场操作与运行需求予以特别关注。在整个维护过程,还应结合实际需求,对运行支持和动态评价等进行详细明确,以便于完成维护指导手册的制定,并对关键技术进行重点明确。另外,智能变电站中,对继电保护系统的管理体系进行优化,针对部分技术原则、运行标准进行不断创新,确保设备运行状态得到有效监测等,均能为状态检修提供重要保障,从而实现设备状态的评估,以此强化其监控和分析能力。
3.3过流电限定保护
过流电指电流出现过载的情况,这种问题会是变电站出现电路短路的情况,加大了电流负荷压力。对于正常电流与负荷电路来说,在大小方面并不存在明显的差别,但是负荷电流很容易造成变电站外部故障,严重降低了继电保护系统的可靠性。因此,必须要对过流电进行限定保护,通过采取严电压限时延时的手段,更为有效的对变电站各处电流量进行精准的测量,一旦发现过载负荷电流之后,需要及时处理,为智能变电站的稳定打下良好的基础。
3.4异常故障的处理
当设备出现异常现象时,对异常信号、正常信号进行深入研究,将其作为故障重要诊断依据,确保异常设备得到有效修复,例如:交流采样过程发生异常情况时,需要认真做好异常判断,检测其数据跳变或数据错误,从而判断插件芯片的损坏情况等,将典型故障作为设备衡量标准,可以实现智能测试系统的构建,以此达到自动分析的目的,确保继电保护系统具有较高可靠性。
3.5完善继电保护系统的组网结构
根据ICE61850标准,对新网络进行合理设计,以此当作过程层网络,在加强继电保护系统安全性、可靠性中发挥重要作用。另外,在传统的变电站中,每二级系统间进行数据采集时,通常会出现冗余,而智能变电站则通过数据统一采集的形式,确保数据元具有统一特点,从而形成结构体系与实现机制的优化,防止数据采集出现任何问题,最终造成网络数据出现采集延时情况等,确保继电保护系统可靠性得到显著提高。
结语
时代不断进步和发展,使智能化技术、数字化技术得到广泛应用,尤其是对于变电站的应用。随着变电站的运行系统、基本设备不断复杂化,若要确保其具有较高运行效率,则会向继电保护系统提出较高需求,尤其是对于系统可靠性的要求。对此,在进行智能变电站、继电保护系统深入研究发现,通过完善继电保护系统的组网结构、运维模式的不断优化、异常故障的处理等措施,能够有效实现系统的可靠性运行。
参考文献
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论文作者:陈凯
论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/14
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