电力系统继电保护及自动化装置可靠性研究论文_周世峻,高佛来,李天昊

电力系统继电保护及自动化装置可靠性研究论文_周世峻,高佛来,李天昊

(国网新疆电力有限公司哈密供电公司 新疆哈密 839000)

摘要:随着社会的发展,我国的电力工程的发展也越来越迅速。电力是一种极为重要的能源,它促进了中国社会当中的经济发展速度,同时还提升了人们在生活水平。由于现在中国的经济在持续飞速的发展,所以,人们对电力体系在可依赖性这个方面提出了更高的标准,必须要其相关单位把电力体系的可依赖性作为一项重要的事情来抓。普遍状况下,若是电力体系发生问题,必定会对人们的生产以及生活带来重大的影响,因此,对电力体系当中的用于继电保护的这个装置的可依赖性的探究就变得极为重要。

关键词:电力系统;继电保护;自动化装置;可靠性研究

引言

现在的电气装置在运作期间遭遇极为复杂的环境原因的制约,导致电气装置出现问题的概率也在同步提高。因此,为了可以更加优良地确保电网的正常运作,必须要加快提高电力体系中用于继电保护这个装置的可依赖性。文章重点是针对现在的用于继电保护这个设备,还有它的自动化达成的可靠性展开探究工作,对用于继电保护这个装置的评价系统展开探究工作,还要在这个基础上针对优化电力体系当中,用于继电保护这个装置的可依赖性提出相应对策。

1性能评价系统

对电力体系中用于继电保护的这个设备可依赖性的定义是用于继电保护这个设备在规定的时间限定内,可以达成预期性能的一种性能。从对可依赖性的探究期间可以了解到,普遍情况下会波及到相关的用于继电保护这个设备的元件参数的统计还有对整个体系性能的预估。从细节来讲,就是电力体系用于继电保护的这个设备的可依赖性是指在电力体系发生问题时,可以依照之前的设定进行正确的评判,以此方式预防引发更大面积的问题。现在针对电力体系中用于继电保护的这个设备,还有它的自动化的可依赖性的探究期间,它的重点进行性能评估的标准涵盖了下述六个方面。1)用于继电保护的这个设备的正确操作频率。是指在固定的进行统计的时间区块中,用于继电保护这个设备的正确操作同整体操作之间存在的比值,这个标准同样是现在用于继电保护的这个设备的可依赖性的评判标准中的重点内容;2)是用于继电保护的这个设备的可信赖度。是指若是认定装置的初始正常时间,则在该时间段内不发生问题的概率,所以装置的可信赖度注重的是装置从正常运行到出现下一次问题,两者之间的间隔时间;3)用于继电保护的这个设备能够使用的概率,是指装置在某个正常运行时间内开始,直至下一个时间的间隔时间段内不引发问题的概率,能够使用的概率以及可信赖度的主要区分方式,能够使用的概率的评判标准,是继电装置在这个时间段之中必须要持续运作;4)继电装置不存在问题进行运作的时间。是指从继电装置进行修复的时间直至下一次出现问题之间,存在的间隔时间段;5)继电装置能够修复的概率。是指装置在出现问题的情况下,从某一时间开始完成修复工作的概率;6)继电装置进行修复工作用到的时间。是指继电装置在进行修复工作期间所要用到的平均时间。

2继电保护自动化的可靠性试验

2.1 继电保护自动化试验的测试装置

在开展继电保护自动化可靠性试验之前,首先需要针对智能电网中继电保护自动化的特点进行测试装置的设计。本文在进行装置设计时,根据所对应的继电保护自动化系统,将测试分为了若干个功能模块,使其与继电保护的工作模式进行一一对应。具体来说,在测试装置当中,首先需要包括一次仿真的测试,一次仿真的测试主要集中在对变电站中一次系统的仿真计算,通过对仿真数据的实时输出,来获取报文并进行解析,测试装置在借助变位信号,进行一次拓扑。此外,在装置当中,还应当具备维护模型的模块,进行测试时,模块能够对一次系统当中所出现的模型进行实时仿真,并提供安全隔离模型以及全站数据模型等具体模型。在测试装置中,还具有SCD解析模块,能够对变电站中全站的模型数据进行SCD解析。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

2.2 继电保护自动化试验测试方法

在完成了测试装置的设计之后,本文根据继电保护运行条件,开展了自动化可靠性的测试。首先进行了一次仿真算法的测试,在测试当中,根据以往的工作经验,主要测试对象为潮流计算、短路计算和输出值计算等具体方面。短路计算选用了叠加法,通过对继电保护正常运行状态下的网络短路情况,推定出短路电流作为恒定的电流源,再将恒定电流源与无源网络进行结合,描述此时的网络状态。随后,通过对称分量法对输出值进行计算,将二者相加最终获得短路出现时继电保护系统的网络状态。其次,本文还进行了有关继电保护的功能闭环试验,用以仿真测试继电保护在电网运行状态下的报文指令情况。在测试装置之中,可以通过仿真数据模型生成传达至整个变电站的sv报文,同时还能够对继电保护系统提供的goose报文进行接收。在测试时,测试装置首先发布sv报文,随后获取goose报文,通过解析手段,对goose报文当中关于跳闸等指令性命令进行提取,并以此作为修改一次仿真的模型拓扑。紧随其后,测试装置还需要对发出goose报文时继电保护装置的电流数值、电压数值等具体数值进行重新的仿真计算,最终以sv报文的方式传回至几点保护系统之中。第三,测试装置,还需要针对智能电网当中的继电保护系统进行故障定位测试,从而判断继电保护系统是否能够对电网故障进行快速处理。在试验当中,测试装置主要通过两个方面进行检测,其中一种检测方式是针对继电保护系统所提交的goose报文进行检验,通过传输路径的寻回策略,探寻到报文接收的具体位置。另一种方法则是利用信息流模型,借助端口连接、信息源位置的共同作用形成报文搜索,通过对传输路径的搜索可以获得设备的通信关系与设备之间的映射情况,最终获得故障定位信息,了解继电保护在面对电网故障时的处理情况。

3继电保护自动化装置的可靠性评估

3.1 继电保护自动化可靠性指标

在现代化的智能电网继电保护当中,自动化的装置所具有的可靠性一般是指构成原理和输入特征量两个方面,在前文的测试实验之中,可以看出,在自动化的构成原理和输入特征量的运行过程中,影响可靠性的主要问题集中在继电保护成功率、继电保护故障排查等几个方面,其中,成功率指标是指在继电保护过程中自动化装置能够完成试验的成功几率,继电保护故障排查则是指继电保护自动化系统对电网中存在的电力运行故障的准确无误的判断和对电网的保护的具体情况,这二者是目前在进行可靠性评估时所采用的重要指标。通过试验,可以对指标进行分析和打分,从而判断在电网当中继电保护系统是否具有满足电力运行的可靠性。

3.2 继电保护的风险点分析

与传统的继电保护相比,自动化的继电保护系统一旦无法正常进行电力故障判断,或在运行过程中存在严重故障,则会造成电力系统的风险,影响电力运行。因此在进行可靠性评估时,工作人员还应当对继电保护系统可能存在的风险点进行详细分析。本文所面对的智能电网系统中,继电保护系统的风险点一般存在于采样通道、额定延时等几个方面,其中,某变电站所采用的双AD通道在使用过程中,需要对电流和电压等具体的信息进行通道采样,并且保证数据之间存在的幅值差异不超过0.025,一旦丧失精度超过幅值标准就会出现保护误动,影响电网运行。而额定延时的风险体现在自动化装置的固有延时,一般单机装置的延时需在1毫秒之内,联机设备的延时也不应当超过2毫秒,在出现延时过高的情况时,自动化系统需要进行功能闭锁。

结语

综上所述,在智能电网时代,继电保护系统所面对的挑战更加严峻,为了能够保障电网运行的高效和安全,电力工作者需要借助试验装置对继电保护的自动化系统进行测试,从而对其可靠性进行评估。

参考文献:

[1]张晓晔.浅析电力系统继电保护设备及其自动化可靠性[J].中小企业管理与科技旬刊,2017(30):152-153.

[2]胡建华,王赞,贾志纲.浅析电力系统继电保护设备及其自动化可靠性[J].中国科技博览,2015(40):47.

论文作者:周世峻,高佛来,李天昊

论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期

论文发表时间:2018/12/5

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

电力系统继电保护及自动化装置可靠性研究论文_周世峻,高佛来,李天昊
下载Doc文档

猜你喜欢