浅谈智能变电站中继电保护设备的运行维护论文_杨官庆

浅谈智能变电站中继电保护设备的运行维护论文_杨官庆

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摘要:本文针对智能变电站继电保护设备的运行维护进行了简要论述,仅供参考。

关键词:智能变电站;继电保护;设备;运行维护

1智能变电站继电保护设备的特点及其作用

1.1特点

继电保护装置是在变电站中某些电气设备出现故障问题时向值班人员发出故障告警信号,同时通过向故障设备范围内的断路器发送跳闸指令,将故障设备从线路中切除的一种具有保护功能的成套设备。智能变电站的继电保护设备除了具有常规保护装置的特点外,还有以下几个方面特点:(1)保护装置信号采用光纤传输;(2)装置主机采用高性能数字信号处理器,使得继电保护的功能更加强大;(3)继电保护装置不但可以单机独立运行,而且能与后台监控进行信息交互;(4)继电保护的DAC芯片是16位,使其具备较高的转换效率;(5)继电保护装置压板投退使用软压板,操作简单。

1.2作用

智能变电站中有着大量的电气设备,这些设备的运行稳定与否直接关系电网运行的可靠性。如果智能变电站中某些设备出现故障而未被快速切除,则可能会对其他设备的运行造成严重影响。继电保护装置的应用可以及时发现故障设备,并将之从线路上快速切除,以此确保其他设备运行稳定。在智能变电站中,继电保护设备的作用具体体现在如下几个方面:其一,可对变电站的运行情况进行实时监视,如果被继电保护装置保护的设备出现故障,那么负责该设备的继电保护装置可以在第一时间向距离故障设备最近的断路器发送跳闸指令,使故障设备从线路中切除,降低其对周围正常运行设备的影响,确保电网运行的稳定性和可靠性。在变电站运行中存在这样一种情况,即设备故障会危及整个电网的运行安全性。此时,通过继电保护装置可使这种威胁降至最低程度。其二,可对电气设备的异常情况进行提示,按照具体现象和运维条件发送相应的信号,提醒变电站的运维人员针对问题采取有效的措施予以处理,从而争取在最短时间内消除故障隐患,使电网设备保持稳定运行。其三,可实现远程自动化操控,如自动重合闸、备用电源自动投切以及遥测功能等。

2智能变电站继电保护设备的运行维护要点

2.1正常运行状态下的运行维护

1)提高专业技能,加强维护意识。参与智能变电站继电保护设备运行维护的相关人员,必须对该设备的各结构层有较高的熟悉度,以便能够在维护工作中更快的发现异常,及时做出预防控制。同时,运维人员在例行巡视中,需要对继电保护设备的数据信息进行记录,并将获取到的数据信息上报存储,同时对这些数据信息做深入分析,以便从数据信息中发现存在的故障隐患。如果系统在运行过程中,出现断路器自动跳闸的现象,证明系统运行过程中存在着某种故障,此时为确保系统运行的安全稳定性,相关技术人员应当引起重视,加强对系统运行参数的分析,找出可能存在的问题,并及时停电处理。

2)加强对继电保护装置部件的维护。结合智能变电站继电保护设备的日常维护经验来看,合并单元、智能终端、过程层交换机等智能组件较容易出现异常,尤其是各组件光纤接头容易出现过热现象。因此,在日常维护中应加强对这些设备的巡视,并适当增加测温。

2.2智能变电站主要继电保护设备维护

1)继电保护装置维护。智能变电站的继电保护装置,与常规的继电保护装置存在着较大的差异性,如结构上变得更加复杂,增加了通信、数据采集等功能。因此在进行设备维护时,首先应加强对运行参数的分析。为避免故障数据信息丢失的情况,通常需要对运行数据做备份处理;其次,由于设备的连接已改用光纤,为保证信息传输能够正常工作,在检查维护工作中需要对连接状况进行检查,并审查设备是否出现报警信息等;第三,需要做好防止高温、雨水、碰撞等外部环境带来的破坏。

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2)监控系统维护。智能变电站的监控系统设计更加智能化,智能化发展能使整个电力系统运行实现无人化监控,为此对数据信息的准确性也提出更高的要求。既要做好监控系统设备的维护工作,又要让监控系统能长时间正常工作。例如,智能变电站在运行过程中通常采用 DL/T 860 标准通信,因此在维护管理时,应当重点加强对SCD配置、数据信息变化等的检查。

3)交换机维护。交换机属于智能变电站中的重要组成部分,同时也对继电保护设备正常运行有较大的影响,因此在维护工作中需要加强检查与校验等。首先,应用电力系统的通用标准IEC 61850来核对交换机的运行参数和配置,确保交换机在运行中满足该通用标准。其次,检查交换机的运行速率、镜像功能等,确保各功能运行正常,能够正常完成通信交互。

2.3异常运行状态下的维修处理

1)单一间隔信号转发网络设备故障维修。对于这类型故障,主要通过网络图数据资料进行故障分析,从数据资料中找到相关的内容信息,可以确定故障发生的具体位置,确定引发故障的原因,然后采取相应的维修处理措施。例如,某智能变电站继电保护设备出现 GOOSE断链,则可以确定原信号转发网络设备的连接保护处于异常状态。此时需要对造成该故障现象的具体原因做进一步分析,然后针对故障原因制定解决措施,让问题得以高效解决。

2)公用信号转发网络设备故障维修。公用信号转发网络设备在运行过程中如果出现故障,将会对许多变电站继电保护设备的运行造成影响,使稳定性和可靠性降低。从实际运行状况看,该故障对变压器保护、过负荷联切等有着较大影响。在对该类型故障的排除过程中,首先要明确故障影响的具体范围,然后对网络运行结构做深入分析,最后采取针对性措施处理故障,确保继电保护设备能够正常工作。

3)智能终端故障维修。智能终端设备主要功能为上传间隔内所有遥信信息以及对间隔内开关刀闸实现遥控操作,如果它在运行中出现故障,就会使该间隔内所有设备失去监控,无法对间隔内设备进行遥控操作。因此,根据现场信号情况较为快速的对异常做出判断,如果发现智能变电站某间隔所有设备发生GOOSE断链,且保护装置出现通信异常,就可以判定该间隔智能终端发生故障。此时为保障系统运行的安全性,需立即将智能终端的出口板退出,并向调度申请停电处理。

4)交换机故障维修。交换机属于智能变电站通信网络中的核心设备,对继电保护设备的运行状态有较大影响,因此在日常维护工作中该部分应作为重点维护对象,尤其要加强对各类型网络图资料的分析,如 GOOSE 网络图、监控网络图等,并与相关故障症状进行匹配,以便在故障发生时快速找到引发故障的原因,并针对故障采取维修措施。例如,在过程层中的间隔交换机出现故障,此时通常会对GOOSE的正常链接造成影响,因此与之相关的继电保护设备也处于失效的状态,无法正常保护站内相关设备,应立即申请停相关保护,并对故障交换机进行更换。

5)间隔合并单元故障维修。在当前智能变电站中,间隔合并单元故障是十分常见的一类故障,属于继电保护中的薄弱环节。因此在智能变电站的维护工作中,需对该部分引起高度重视,积极利用自身的维修处理经验做好预防工作,并对日常工作中出现故障的常见类型做出总结,以便在后期维护中快速找到故障原因,并在较短时间内对故障进行排除。

3结语

随着技术的不断发展进步,变电站设备也逐渐趋于智能化、自动化。随着智能变电站设备数量与规模的不断增加,为保证供电的安全性和稳定性,必须加强对智能变电站继电保护运行维护技术经验的探索工作,不断积累运维经验,确保在智能设备发生异常时及时精确定位并快速处理,保障设备安全稳定运行。

参考文献

[1]丁波.智能变电站继电保护设备的运行和维护[J].科技尚品,2016(7):21-33.

[2]刘志涛,孙晓云,刘玉秀.智能变电站继电保护的运行和维护技术探讨[J].科学中国人,2016(11).

论文作者:杨官庆

论文发表刊物:《电力设备》2019年第8期

论文发表时间:2019/9/19

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