摘要:在变电站中,二次设备与一次设备一样占据重要地位。继电保护及自动化设备的运行状态直接影响一次设备。良好的设备运行环境,正确的维护手段,合适的维护周期是确保二次设备正常运行的有效手段。在智能变电站的维护管理过程中,必须要将各种问题消灭在萌芽阶段,只有这样才可以使智能变电站运行的经济性、稳定性和安全性得到保证,减少智能变电站因为故障而出现的经济损失,加大变电站的使用周期。本文通过对一些常见设备的原理分析,总结出几项异常处理经验。
关键词:变电站;继保;自动化;维护
前言:在我国经济与社会的不断发展中,我国电力事业也得到了较为长足的进步,而智能变电站的应用正是这一进步的最直观体现。智能变电站的发展并不是一蹦而就的,而是经历了自身自动化设备的逐渐更新换代,而为了保证我国智能变电站功能的较好发挥,我们就必须保证智能变电站中自动化设备的正常运行,这也是本文就变电站自动化设备运行与维护进行研究的原因所在。
一、变电站的种类类型以及继保、自动化的维护使用
1、传统变电站
传统变电站传统的变电站包括常规变电站及数字变电站两种类型。常规的变电站采用的是自动化系统,其二次系统的布置单元被相互分隔开来,每一个装置之间相互独立,缺乏紧密的联系,使得变电站的整体功能在协调与优化上存在不足,各个装置之间的输入信息都是独立的,不能够实现有效信息的共享,并且接线也较为复杂,扩展系统较为困难。
2、智能变电站
智能变电站相比常规变电站和数字变电站有着巨大优势。智能变电站中所采用的电力设备基本都是智能设备,这些设备使用了先进的技术,可靠性高、环保经济、集约化程度非常高,具备良好的运行速度与效率。智能变电站最为基本的优势就是所有的变电站之间的信息都能实现数字化,即通信平台网络化、信息共享标准化。
在数据的处理与运行上,智能变电站采用的是全数字化,在数据的收集、处理、输入及输出上采用的都是数字化方式,使得数据的精确程度非常高。相对于数字化变电站,智能变电站的数字化程度更高,对于整个电网都有着相当重大的意义。同时,在智能变电站中,可以对电网进行在线监测,将所有的智能设备都实现体系化。在智能变电站中,因采用了智能技术,故不同型号的设备可以实现连接通信,改善设备利用率在我国当下的智能变电站中,其一般由站控层、间隔层和过程层三部分组成。
具体来说,智能变电站的站控层主要涉及调制解调器、通信控制机、监控主机等几类,而其本身发挥着在线编程、运行故障分析、本地监控、数据信息发送等功能;而在智能变电站的间隔层中,间隔层本身属于整个智能变电站中智能化的测控和保护系统,其发挥着通信、数据信息处理、对间隔中过程层的各数据信息分类等作用,这些作用的发挥能够较好的提高整个智能变电站的安全性与可靠性,并能够保证智能化变电站设备中通信通道冗余度的提高;而在智能变电站的过程层中,其本身主要包含智能变电站中各种一次设备和二次设备,过程层在智能变电站中发挥着执行操作命令、输入或输出开关量、检测相关设备状态与指数的工作。
(1)接地保护
在电网系统中,根据不同的用电需求,接地保护方式有很多不同种形式,一般情况下,将电网接地分为两种形式,分别为大电流型接地、小电流型接地。将继保自动化应用到接地保护中,当在大电流型接地中,接地保护需要立即将电源切断,防止电网系统中由于存在接地故障而导致整个系统出现瘫痪。而在小电流型接地系统中,当系统出现故障实时,继电保护系统能够自动报警,在自动化保护下维护电网系统的正常运行。
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(2)变压器设备应用
在电网应用系统中,变压器是关键的设备之一,继保自动化技术在变压器系统中的应用,作用突出。继电保护能够对变压器进行两方面的保护:首先,对变压器的瓦斯保护,当变压器的油箱出现问题时,系统中的绝缘材料在与油箱中的油相互作用下,产生有害气体。在这样的基础上进行变压器故障的瓦斯保护,一旦变压器的有限出现问题时,继电保护系统就作出反应,并在电力系统中发出报警。其次,短路保护。变压器中的短路保护,实际上是利用阻抗元件中的阻抗原理,对电网电路进行保护,当故障电路中的阻抗元件在运行一段时间之后,就会出现跳闸的现象,进而实现继电保护。
(3)发电机设备应用
在发电机系统中进行继保自动化,可以通过两种方式来实现,第一,重点设备保护方式。第二,备用保护法。重点保护法的优势在于能够对发电机的失磁故障发生率进行有效降低,在实际的电网运行环节中,可以通过中性点保护、发电机相位结合等方式,对发电机中的重点线路进行保护,在发电机系统中形成一种纵联差动保护模式。当发电机系统中出现了定子绕组短路的情况,会使得线路中出现短路故障。在备用保护法下,能够针对系统中的故障,进行过电压保护,避免出现绝缘击穿的现象。
二、智能变电站在运行维护管理措施
1、可靠性智能变电站中所采用的光学互感器很容易受到外界环境的影响,使设备在实际的运行过程中光纤与玻璃之间存在一定的可靠性问题,并且有源电子互感器还需要借助一定的元件和模块才能发挥作用,然而这些设备的运行稳定性及资源的使用情况都不高。同时,高压电子互感器在运行的过程中同样会受到周围磁场的影响,从而导致信号输出不稳定,给工作人员带来困扰。因此,智能变电站的维护要求较高。
2、安全性从通信模式来看,智能变电站采用的是对等传输模式,放弃了传统的点对点传输模式。这就使整体的安全性要求变得更加严格,各个装置之间缺乏有效的隔离点,基本都是采用软件来隔离的,如果系统中任何一个环节出现了问题或者是维护不及时,都可能对整个系统带来巨大的影响。这就使系统的安全性受到巨大挑战,智能变电站的安全受到影响。
3、在智能变电站自动化设备的运行维护中,我们需要注意这一工作应在工厂验收之前进行,并严格控制每个阶段各个单元的程序文件与配置文件版本,这样就能够为具体的工作争取更多时间,并避免因为版本不一致而造成混乱的问题出现。而为了更好的保证智能变电站自动化设备的运行维护的质量,电力企业还需要健全运行维护管理制度且提高自身智能设备的管理水平,这样才能保证我国智能变电站功能的较好发挥。
4、提高运维人员的专业素质与技能。日常工作之余需要加强对运维人员的技能培训,当前,各项电力设备更新速度增快,必须不断更新最新的知识与技能操作方法,掌握最新的电力设备运行原理,才能对设备故障做出准确判断;多参与实践,到实际工作中总结经验,对工作中存在的问题加强反省与改进;加强人员考核,对表现优秀的人员予以奖励,低工作消极、怠慢的人员批评惩戒,严格落实考核体系,筛选出优秀人员给予晋升,以鼓励各级员工,提高工作积极性。
结语
在将来,我国电网必然朝着智能变电站的方向发展。如今,全国很多地方的智能变电站都投入了使用,然而因为智能变电站的推广时间仍然较短,所以在日常的维护管理中还有很多需要注意的地方。这就需要我们在日常的工作中不断地积累经验,提升自身的综合素质,并通过严格的规章制度让智能变电站的维护管理工作发挥出更好的实效,确保智能变电站的正常。
参考文献:
[1]刘和志,魏徐,刘钊,等.浅谈智能变电站运行维护管理[J].中国电业(技术版),2012(11):409-412.
[2]李霖.智能变电站运行维护管理探讨[J].硅谷,2015(4):196-197.
论文作者:余卓然
论文发表刊物:《电力设备》2017年第4期
论文发表时间:2017/5/17
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