关键词:智能变电站;继电保护;优化改进
1 引言
近年来随着社会经济的不断发展,人们对电能的需求与日俱增,这给电力企业带来了广阔的市场前景。为了顺应时代的发展潮流,电力企业在相关设备以及系统方面投入了大量的资金,促使它们不断地转型与升级。电力企业必须通过保证继电保护设备的稳定运行,来提高电力系统的稳定性,并为智能变电站的供电安全提供有利保障。总的来说,现代化的智能继电保护技术在电力保障方面起着关键作用。
2 智能变电站中继电保护的重要作用
我国的智能变电站随着经济发展变得越来越重要,它每日所产生的供电量与人们的生活紧密联系在一起。但是,在智能变电站的实际运用和发展中仍然存在许多问题,例如继电保护装置中的重要器件发生故障,会影响整个智能变电站;断路器经常会发生跳闸的情况,无法提供足够的供电量,给人们的生活带来严重影响。这些情况会导致智能变电站中的供电设备受到损坏,需要企业在控制范围内灵活处理问题。电力系统在运行和维护过程中,如果某一方面出现了问题,会在继电保护设备的保护下发出警报,提醒相关工作人员进行处理,使其产生的不利影响控制在范围内。一旦智能变电站发生故障,继电保护装置就会在第一时间进行紧急处理,将发生故障的区域与电力系统进行分离处置,以免扩大故障区域,减少受损害区域,为整个智能变电站提供安全保障。
3 当前智能变电站继电保护实际运行过程中存在的问题
3.1设备接口连线不合理,光线联系不稳定
变电站的设备数量较多,不同设备的接口终端也较多,并且在实际的运行过程中,同一段间隔的 SV 插件采样和 GOOSE设备之间的接口连线须连在不同的设备之间,这不仅给实际操作带来了难度,而且还加大了设备接口连线连接的不合理性。此外,保护装置、合并单元以及智能终端之间的光纤联系终端或不稳定也是常见的问题,主要原因有外力原因(如硬物挤压)导致保护装置与智能终端之间的光纤损坏,或者保护装置的SV 插件或 GOOSE 插件损坏。SV 插件的采样值、GOOSE 插件的开关量需要不间断的、实时大量运输,因此对插件的质量要求较高,当插件出现质量问题或是出现损坏时都会对继电保护装置造成影响。
3.2合并单元、智能终端故障
在智能变电站中,合并单元、智能终端并不是只对应一个保护装置,也会存在一对多的情况。例如:当某条线路上的合并单元出现损坏时,与之对应的保护装置也会停止运行,与此同时,与其有联系的母线上的保护装置也会根据线路检修的运行方式来选择终止保护功能或是其他。
3.3硬件及室外装置老化
现阶段,有些智能变电站由于投运时间较早,因此会出现硬件及室外装置老化的现象。如一些合并单元、智能终端的稳定性和准确性较差,无法满足电网系统的运行要求。此外,室外装置老化主要表现在智能控制柜出现大量积尘或出现锈蚀的现象,这些都加速了设备的老化。
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4 智能变电站继电保护的优化策略
4.1就地化间隔保护
如果在智能变电站中需要安装继电保护装置的时候,就应当严格遵循就近原则, 尽可能将这些继电保护装置安装在目标设备的附件上,这样一方面能够大幅缩短设备出现故障时,继电保护装置的反应时间,另一方面也能够最大程度降低故障问题给整个智能变电站带来的不利影响。在对当前新型一体化微机线路进行铺设的过程中,一般都需要将其与变压器保护措施保持同步进行,同时根据施工现场目标设备的实际状况进行科学配置,这样能够进一步提高智能变电站运行的稳定性,为设备以及操作人员的安全性提供有力保障。除此之外, 如今大多数新型继电保护装置都是使用数字化的方式完成相关数据的收集工作,这样不仅可以确保数据采集的质量,而且便于后期计算。
4.2加强跨间隔保护
针对智能变电站继电保护中合并单元、智能终端故障问题,在优化方案中,要加强跨间隔保护。以母差保护为例。多个母差保护单元以无主式设计构成母差保护,通过母差保护,电缆直接采样,直接传输保护命令。基于双环网,母差保护单元达成信息交互。每个母差保护单元具备 SV+GOOSE共口输出功能,采用 GOOSE 组网的方式供予其他站域其他保护使用。跨间隔保护的对时,仍采用 IRIG-B 码对时方案。
4.3做好继电保护装置版本及软压板的校对
工作针对智能变电站继电保护系统及装置硬件老化的情况,有必要做好继电保护装置版本及软压板的校对工作,以确保设备的硬件和软件版本符合当前国家电网系统检测的版本。与此同时,对机电保护装置软压板要加强其校对工作。基本上,在优化方案中,除置检修状态外,其余全部功能都必须转变为软压板形式。为此,在智能变电站继电保护优化方案中,有必要核对软压板的正确性,从而实现继电保护装置的稳定运行。
4.4需要了解并运用相关知识和新型技术
在智能变电站中,人们往往会安装继电保护装置,在安装时需要深入了解关于继电保护装置实施过程中的一些注意事项,需要在“最优解”原则下,在需要被保护的设备旁边进行安装。这样可以起到两个方面的作用:(1)可以使继电保护装置及时对监控设备进行反馈,缩短信息传输所耗费的时间;(2)可以及时提醒相关工作人员在最快时间内对故障设备进行处理,缩小故障扩延的范围,进一步保障整个智能变电站的安全稳定运行。智能变电站采用新型的一体化微机线路进行铺设,在其铺设过程中往往与变压器保护措施同时进行,不能忽视施工现场的实际情况,应让技术人员进行科学的规划处理,对目标设备进行合理处置,这样不仅能够保障变电站的安全性和稳定性,还能够提高设备的使用年限。此外,智能变电站使用科技含量高的继电保护装置,设备之间的相关信息能够通过数字化的形式记录下来,不仅方便对设备进行数据搜集,还能够提高关于数据搜集方面的精准度,方便后期对数据进行相关处理。
5 结束语
智能电网作为电网在未来相当长一段时间内的发展趋势,它是深入于各个用电的环节当中的。作为智能电网核心环节的智能变电站的继电保护,更是需要进一步的发展,以保证整个电力事业的正常运行。智能变电站的继电保护作为供电设备正常运行的前提,我们要从多个角度出发去探讨继电保护的优化,与确保各项设备都在正常的运行当中。综上所述,关于智能变电站继电保护的优化在国家电网中的作用是十分明显的,因此我们要更好地促进智能变电站继电保护技术的发展。
参考文献
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论文作者:范凯
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年13期
论文发表时间:2019/11/8
标签:变电站论文; 智能论文; 设备论文; 保护装置论文; 继电保护论文; 继电论文; 终端论文; 《当代电力文化》2019年13期论文;