摘要:智能变电站的建设在我国的电网改造工作中是非常重要的基础工作,继电保护是保障电网运行的主要方向,并随着电网的发展取得了一定进展。因此为了建设智能电网,保障电网的安全稳定运行,需要构建科学合理、安全高效的继电保护系统,提升智能化变电站运行的可靠性。
关键词:智能化变电站;二次继电保护;技术应用
如今我国针对智能用电发展的研究力度不断加深,因为在智能化变电站运行过程中有关智能用电的安全性、稳定性以及自动化都得到了极大的提升。智能电网就是利用科学技术以及先进管理理念来建立的一个电网管理的高效模式,从而可以实现便捷式的用电生活服务模式,高效的控制电网覆盖区域网络通信的运行。采用二次继电保护技术可以有效提高智能化变电站电力输送的安全性以及便利性,保障智能化变电站的可靠运行。
一、智能变电站中继电保护的应用
(一)继电保护装置的作用
二次继电保护装置是智能化变电站的重要设备,如果缺少二次保护装置,智能化变电站的安全性能要大打折扣,当继电保护发现电力设备的元件出现故障,能够按照程序设定的指令,中断受损设备的运行,同时将故障情况以警报的形式传递给值班人员,防止故障问题的进一步蔓延。警报功能能够利用触点监控、感应器两个重要部分,在很大程度上减小故障所带来的损失。由于能够在第一时间发现变电站电力设备的问题,因此继电保护是电力系统运行连续性的保障,可以说,继电保护对于电力设备及其元件来说,具有不可替代的作用。而网络系统与继电保护结合,能够提供自由度、智能化的继电保护装置,从而提高了继电保护的性能,从而提高电力系统及电力设备的运行的稳定性。此外,继电保护技术能在一定程度上规避外界因素的干扰,从而避免电力装置受损。继电保护感应器可以对整个电力系统,在及短的时间内进行检查,若发现问题,会第一时间将故障报告反馈给维修人员。继电保护的另一个优势就是其经济性,这也是其能够被智能变电站所广泛应用的原因。继电保护能够根据新建的电网运行传输通道,不断进行产品的优化升级,因此继电保护装置在智能变电站的电网运行当中,具有良好的应用效果。
(二)区域差异给二次继电保护带来的影响
不同区域的变电站对二次继电保护技术的应用也存在一定的差异,在实际工作中,不同区域的调试方式和运行方式都呈现出明显的不同,这大大制约了我国继电保护技术的应用与发展,在使用二次继电保护技术时,需要做好调研工作,以便根据不同区域的不同情况,来选择故障录波器、操作箱配置、组屏配置。相关工作人员要注意区域的差异性,使继电保护措施与区域的故障保护配置要求保持一致,从而提高二次继电保护技术的应用效果,为智能化变电站的运行保驾护航。
二、智能化变电站继电保护的原则
智能化变电站系统当中重要的装置是继电保护设备,可以分为继电保护过程层和变电站层两个层次,过程层主要是为变电站一次设备提供独立主保护,其他辅助的保护还有间隔保护,过程层和间隔保护配合工作为变电站形成双重保护;变电站层是采用自适应技术和在线实时调整技术对变电站的不同位置的电压进行配置保护,并通过配置广域保护接口来实现变电站广域保护。在不同区域采取的二次继电保护类型是相同的,但是由于区域调度方式以及变电站运行方式的不同,在实际保护过程中,技术应用方法会有一定差异。这些差异主要体现在故障保护配置、故障录波器、操作箱配置等方面,因此要根据实际情况来对继电保护技术的应用进行选择。
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三、智能化变电站二次继电保护技术的应用
随着智能化变电站的使用范围不断扩大,二次继电保护技术的研究也逐渐深化,作为我国电网中重要的组成部分,保证其安全运行,在一定程度上能够为我国经济的平稳推进提供保障。一般来说,智能化变电站在物理结构上具有完善独立的系统,由过程层、站控层以及间隔层构成,可以通过不同频率来传递信号,进而达到控制继电保护装置的目的。智能化变电站拥有数字化、自动化、智能化的特点,不仅体现在网络结构上,还体现在运用二次继电保护的方法上。
(一)变电站中智能化监控设备的应用
在智能化变电站中,智能监控技术包括智能整定以及在线校核技术,主要是通过智能化的控制技术实时的判断整个网络拓扑的情况以及连通性,以及实时监测和管理各个零件。实现过程是利用计算机监控系统对网络中的各种模拟信息进行监控和采集,并通过处理分析得到变电站中支路系统、负荷系统及电源系统等分支系统之间的关联性,再进行系统模型构建。其中监控网络主要是由监控单元、监控站和监控中心组成。通过智能整定以及在线校核技术可以确定继电保护的定值,从而保障继电保护状态运行良好,同时还能够保障保护范围,当继电保护装置发生误动时,能够实时的发出报警信号,并立即检验装置的运行情况,保障继电保护装置运行的灵敏性和可靠性。
(二)自适应继电保护技术
自适应继电保护技术是通过机械化自主排查与应急反映来保证电力系统正常运行的一个重要方式,通过自主电力系统把握继电保护每一个环节的具体信息,进而让自适应系统快速的反映并且修复电力系统继电保护中出现的电流方面的故障。当电流超过预定的最大值之后,自适应系统会自主的进行电流保护,主要包括电流的过载保护,电力系统的继电保护是有一定的数值的,超过这个数值就需要开启自适应系统进行短路保护。这种保护针对的是大电流的瞬时动作,而另外一种保护则是为了应付原件过热导致的电力系统失灵,针对过载元件的保护就叫做过载保护。对于其他由于电流引起的故障,自适应技术也能够灵活的应对,这是自适应技术独特的优势,如果电源发生故障还能启动一级的防护系统进行电流速断保护切断电源,确保电力系统继电保护的运行万无一失。自适应纵联保护的载体是自适应过载保护器与电流速断保护器,在日常的电力系统的保护工作中也非常常见,主要依靠电力系统中的纵连装置对过载或者速率引起的故障进行切断或是维护,从而提高智能化变电站的稳定性。
(三)智能告警以及处理技术
在现代化的智能变电站中,系统网络信息越来越复杂,且处于动态的变化当中,因此为了保障变电站的安全运行,要能够及时的发现故障并进行处理。智能告警技术在智能继电保护工作中,能够通过实时的监控对电网信息网络进行运行维护,在发现故障或者异常状态以后能够及时的自动的做告警处理,通过智能信息处理技术对故障发生的类型、原因进行分析判断,然后做进一步的处理。
四、结论
总而言之,我国城市建设的基础设施就是智能化变电站,而智能化变电站在运行中会受到自身特征的影响导致各类运行故障的产生,加大了运行的风险。因此为了有效保障智能化变电站的稳定运行,还需要结合科学的二次继电保护技术与措施,从而提高智能化变电站运行的可靠性。
参考文献
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论文作者:陈红
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/19
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