智能变电站继电保护安全措施规范建设论文_张志梅1,付育颖2,牛春霞3,毕会静4

(1.2.国网河北省电力公司石家庄供电分公司 050000;3.国网河北省电力公司电力科学研究院 050000;4.国网河北省电力公司培训中心 050031)

摘要:目前,我国加快了智能变电站的建设步伐,随着智能变电站投运数量的增加,继电保护作业方式正发生根本性变化。根据国家电网建设的重要部署,智能电网是我国电网未来发展的重要方向,近年来,大量智能变电站投入运行,作为智能电网的核心,智能变电站运行的安全性、可靠性和稳定性尤为重要。可见智能变电站继电保护二次安全措施的规范化管理十分重要。本文对智能变电站继电保护安全措施的现状进行分析,探讨如何实现继电保护安全措施的规范化建设。

关键词:智能变电站;继电保护;安全措施;规范建设

我们国家电力市场庞大,随着大量智能变电站投入运行,智能变电站对电网的安全稳定运行带来的影响已不可忽视。智能变电站技术作为实现变电站自动化、智能化建设的重要方向,同样也代表了未来变电站的发展趋势。智能变电站集合了电网六大环节的关键技术,更是电压转换、接收以及分配输出的关键所在。因此,开展智能变电站继电保护安全措施的规范化建设已是当务之急,完成智能变电站继电保护安全措施的规范化建设,才能保障其安全、可靠、稳定运行。

一、常规站继电保护二次安全措施的现状

(一)设备带电检修(消缺)的二次安全措施

在带电的电流互感器二次回路上工作时,严禁将互感器二次侧开路,不得将回路的永久接地点断开;短路电流互感器二次绕组必须使用短路片或短路线,短路应妥善可靠,严禁用导线缠绕;严禁在电流互感器与短路端子之间的回路和导线上进行任何工作。在带电的电流互感器二次回路上工作时,主要防止二次侧开路产生高电压的危险。

图.数字化保护结构

(二)二次回路

目前,我国的智能变电站主要采用“直采”、“直跳”方式。所谓直采,就是合并单元通过光纤将采样到的模拟量电流、电压信号转换为光信号后直接传递给保护装置;所谓直跳,就是保护装置的跳合闸命令通过光纤直接传递给对应的智能终端,智能终端再将跳合闸命令的光信号转换为电信号后作用于跳合闸线圈。

常规危机保护主要采用二次电缆对接相关一、二次设备,并在此基础上形成不同的复杂的二次回路形式。与此同时,不同保护屏柜的联系 也主要通过端子排二次电缆完成的。智能变电站当中主要采用的是光 纤或者是网络形式,以此能够优化传统二次电缆。这个过程中过程层网 络就能够充分实现二次回路多项功能。

(三)压板

智能变电站的每一台智能设备均配有“投检修态”硬压板,其他主要采用软压板形式。这样,保护屏的压板布置更加简单明了,也为智能变电站的“顺序控制”提供了技术上的支持。智能变电站各层设备通过光纤和网络进行连接,设备间的通信是基于网络传输的数字信号,原有二次回路中点对点的电缆连接被网络化的光缆连接所取代,已不再有传统的“端子”概念。

二、对智能变电站继电保护安全措施规范化的建议

传统变电站继电保护二次安全措施不能适应智能变电站发展需要,因此,需要在依据智能变电站继电保护发展需要,结合相关规范性管理方式,对具体继电二次安全措施提供相关合理建议。本文主要从三个方面对二次回路安全工作加以分析。

(一)“投检修态”压板

在智能变电站安全措施中“投检 修态”硬压板非常重要,它是实现检修设备与运行设备逻辑隔离的有效手段。但是,在我们的实际检修过程中,很多检修人员为了方便,都是采用直接拔出光纤的方法来做安全措施。这种方法虽然是最简洁、有效的,但同时也有很多弊端。同时有不少生产厂家在进行装置板面生产过程中,往往缺少明确的信号提示,只是对压板状态进行简单反映,这就造成了从事保护工作的人员工作难度增加。如果由于“投检修态”压板接触不良或压板连接二次引线的松动,造成压板工作位置与实际不对应,将会带来非常严重的后果。我们希望继电保护试验仪的生产厂家改善程序,尤其是对于检修态的设置,最好是在主界面设置一个明确的检修态选项,即在新装置设计中能在保护面板醒目位置给出该压板实际投入与否状态的信号提示,且不需要重复设置。

(二)软压板投退

软压板的投退给出了检修设备与运行设备之间的逻辑断开点。到目前为止,各软压板的功能、定义和命名还没有统一的规范,不同厂家的设备在软压板的设置上差异很大,而且大多数软压板的命名笼统。因此保护人员必须熟悉掌握不同厂家软压板名称和功能上的差异,才能做到安全措施到位、无遗漏,这给现场保护人员的专业素质提出了很高的要求。所以建议各厂家将软压板的名称及功能进行统一范,尤其是重要的软压板要特别标注,从而防止检修人员和运维人员在操作过程中因个人理解的偏差而导致事故的发生。这对完成智能变电站继电保护二次安全措施的规范化管理具有十分重要的意义。

(三)拔除光纤

常规微机保护在设备不停电检修时,对整组传动试验可采用测“跳闸脉冲”的方法实现对回路完整性的检验。智能变电站由于其自身的特点,在不拔除光纤的前提下,无法实现有效的硬件隔离。这种情况下,由于尾纤接头和设备光口十分脆弱,反复的插拔光纤必然会增大光衰甚至使光回路中断,造成设备运行风险,甚至会导致发生隐患。因此,除非现场环境允许,否则不建议采用拔除光纤的方式进行检测。这就需要高度重视新建变电站本身的调试工作,并在此基础上对跳闸逻辑进行全面的检测。此外,保护校验工作也应由定期检修逐步向状态检修过渡。

结语:

随着我国经济发展水平进一步提高,智能变电站建设也逐步完善。大量智能变电站投入使用之后,使得继电作业方式开始出现变化,针对二次系统安全性工作的研究也逐渐深化,智能变电站继电保护二次安全措施的实施成为了智能变电站运行维护的一个非常重要的课题。目前,智能变电站技术仍处在不断发展和完善阶段,不同厂家保护装置的差异给现场保护人员执行二次安全措施带来了困难。智能变电站是电网改造的大势所趋,其继电保护的安全措施尤为重要,我们必须排除一切障碍,使其不断完善,从而推动智能变电站技术不断向前发展。

参考文献:

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论文作者:张志梅1,付育颖2,牛春霞3,毕会静4

论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期

论文发表时间:2017/11/29

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