智能变电站继电保护的优化改进探讨论文_彭勃

智能变电站继电保护的优化改进探讨论文_彭勃

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摘要:随着当前我国社会经济的快速发展,人们在生产生活中对于电能的需求量也快速提升,在此过程中关于影响智能变电站继电保护系统稳定运行的因素,则引起了管理人员及技术研究人员的重视。分析在实际作业中如何有效的提升智能变电站继电保护系统运行质量,并且合理的提升智能变电站的运行安全性,成为智能变电站运行管理中主要面临的问题。文章针对智能变电站继电保护系统运行,进行简要的分析研究。

关键词:智能变电站;继电保护;改进

引言

由于电力系统建设的不断完善,供电网络的规模和电压等级不断提高,所以对电力系统的安全性、可靠性提出了更高要求。电力行业为人们提供高质量、安全和经济的电能是当前首要解决的问题,智能电网建设是国家提出的战略布局,智能变电站是把通信网络技术和控制技术进行结合的产物,二次系统在信息传输模式上产生了很大的转变,实现了对变电站运行信息进行采集、测量、保护及控制等功能,可以与电网自动化进行结合,为实现在线分析决策和智能调整提供依据。

1、智能变电站的基本概念

智能变电站主要是在传统变电站的基础上,利用数字平台,采用IEC61850标准,然后根据通信规范和相应的理论知识为参考,以此来实现变电站的内部信息和外部设备共享和配合。智能变电站的存在,在一定程度上能够实现自动化的信息收集和处理,及时调整和控制变电站的运行情况,然后对电能进行相应的分配。由于变电站具备一个高度集成的特点,所以在运用的时候,会通过一些智能操作、信息传输和运维一体化的方式,极大地提高整个电力系统运行的质量与效率。在以网络通信技术为中心的情况下,还可以对电站设备进行实时的控制,采用科学化的操作和管理,用于提高整个变电站的运行效率,促进电力企业的稳定发展。

2、关于影响智能变电站继电保护系统运行的因素分析

2.1、母线误动

智能变电站中继电保护系统在运行中出现异常现象,主要的影响因素之一即为:母线误动。母线误动造成的不良现象,主要体现为:母线运行中出现误动、拒动、造成智能变电站继电保护系统出现异常运行现象。严重时候母线误动,造成电气设备在运行中出现了过载烧毁,停机等不良现象,严重的影响了智能变电站的安全稳定运行,同时对于区域用电户的安全稳定用电,也造成了一定的影响。

2.2、开关保护设备问题

电力系统人员通过控制开关站向用户提供正常电源。在没有继电保护自动化的开关站运行中,电力工作人员必须使用负荷开关作为主开关保护设备。一般来说,在开关站入口柜的运行中,电力企业切断负荷电流,对带变压器的插座柜采用负荷开关和熔断器相结合的方式。但是,如果负荷开关和熔断器的组合应用到带配电变压器的插座柜上,会引起电力系统的输出故障,从而导致开关站的过跳和大规模停电。

3、提高智能变电站继电保护系统可靠性策略

3.1、变压器继电保护配置

电力系统供电电压是设定好的,如果运行电压值出现波动,会使配电系统正常运行受到影响。智能变电站控制运行电压时,需要采用主变压器来完成。变压器是变电站重要的电力设施,电压的控制采用分布配置的办法来实现,从而起到对变压器的保护,可以采用差动断电保护的措施。保护变压器时,可以采用集中配置的办法,保证继电保护安装可以独立完成,实现对非电量的继电保护功能。断路器和电缆连接完成后,可以把继电保护的性能充分发挥,变压器的可靠性得以显著提升。

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3.2、短路试验

需要对开通的新线进行短路试验,对全并联供电的保护动作类型、保护之间的配合以及二次接线的准确性进行验证,在全并联供电方式的故障状态进行模拟,对直供方式下的线路故障以及两条馈线故障分别进行四项试验,对跳闸的数据进行分析,得出馈线流互、压互极性的正确性。在AT测距的故障报告当中能够显示出两条馈线的电压和电流,馈线保护装置的跳闸报告能够显示出馈线的合成电流,对电流的合成数据进行比较,并分析出流互极性接线的正确性。通常合成电流的值与It-If的值相等,如果合成电流值较小,则两条馈线中存在一个流互极性接反。馈线保护装置的跳闸数据表示出直供方式下的故障报告。正常情况下金属性接地与高阻接地的跳闸角度是锐角,如角度在180~270度之间,那么T线的流互和压互当中存在一个极性接反。在对继电设备进行送电之前和短路试验之后,要对变电所后台和保护装置的定值进行核对,按照统一的定值进行设定,保证定值一致且数值相同。

3.3、运行状态下的继电保护

智能变电站在运行状态下,应该采用合理的技术措施,保证继电保护系统的可靠性。在保证智能变电站运转安全与平稳的情况下,应根据安全维护方案内容要求,有效维护智能变电站内部运输线路与母线等电子设施与设备,尽可能规避智能电网运转风险,进一步提高智能变电站运行安全性。而在采取继电保护措施方面,最关键的是要熟练掌握继电保护系统功能,应简化系统配置与设施。可以说,智能变电站处于运转状态下,一旦有变动可以对主保护定值设定,而波动较小的数据会纳入保护定值中,智能变电站变动不会过于明显,为其平稳安全运行提供必要保障。但在操作时,智能变电站继电保护要求开关设计与硬件设备分别保护,合理采用继电保护措施。

3.4、装置检修隔离防误技术

继电保护装置在检修的过程中,需要从整个系统中隔离开,这样就不会出现误操作的情况,也能确保其他运行装置的正常运行。变电站中继电保护二次回路选择利用光纤组网来代替电缆连接,装上无物理端子,这样就可以将装置将的传输信息都埋没在光纤中,让二次回路变得愈加的虚拟化。于是在这种虚拟化的二次回路中也存在着SV接收、GOOSE发送和保护功能软压板等,装置在正常运行的时候,二次回路软压板应该处于一个投入状态。可是如果压板的个数过多,这样就会增加检修隔离的不确定性,很容易就出现顺序错误等操作。就以虚拟二次回路可视化技术为例,展示虚拟回路中软压板的状态时,需要确保整个操作过程的可视化。同时,在具体实践的时候,运维人员还应该准确的了解到装置检修中的各个细节点,避免出现误操作的情况,这样也能提高整个装置的检修效率,让设备得以长时间处于一个正常运转的情况下。选择隔离检修防误技术的时候,可以将其分为四个不同的层次,如装置层→检修状态切换任务编辑层→图形展示层→检修状态执行层。检修的时候,只需要点击界面中的按钮,就可以顺利地完成相应的安措任务,而且还能实现整个过程的可视化。

结束语

从当前智能变电站继电保护系统的运行现状方面分析,为切实有效的提升智能变电站继电保护系的安全稳定运行,并且合理的发挥继电保护系统的运行效果,提升用电户的安全稳定用电,保障区域电力系统的安全稳定运行。变电站企业在实际发展中,关于智能变电站继电保护系统的运行控制,可通过落实电气设备检修维护,提升人员专业技能,落实作业监管,实施在线监测技术,以及落实操作票核准制度的方式进行系统运行控制。以此减少因智能变电站继电保护系统异常运行,造成的设备运行安全事故,以及各类经济损失现象。

参考文献:

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论文作者:彭勃

论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第15期

论文发表时间:2019/9/19

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