关键词:综合自动化系统;继电保护装置;应用;检修
电网继电保护综合自动化系统就是综合利用整个电网智能设备所采集的信息,自动对信息进行计算分析,并调整继电保护的工作状态,以确保电网运行安全可靠的自动化系统。综合自动化系统继电保护装置应用中,应当实现对各种复杂故障的准确故障定位,完成事故分析及事故恢复的继电保护辅助决策,实现继电保护装置的状态检修,对系统中运行的继电保护装置进行可靠性分析,自动完成线路参数修正等,多措并举,提高继电保护系统的高效性。
1自动综合化的优势
变电站方面,基本上都是由人工手段来进行操作,这就导致了系统在自动化方面的程度低下。此外,由于识别因素往往会导致在进行记录的过程中发生错误,因此导致当时的变电站系统对人的依赖性十分强,这种强依赖性是离不开监控时所发生的数次错误的,而错误的产生又是由于部分工人的技术水平较低的缘故。这些现象若长此以往,必将引起变电站的安全事故。好在系统自动化技术使得错误率大大降低,减轻了工人负担,也使得工人们受到人身伤害的可能性被降低,使得相关的管理成本得以减少,更提升了整个变电站的运行效率。但是,自动化技术的使用也会使电缆等连接设备大量增加,产生新的问题。
2综合自动化系统对继电保护设计的要求
继电保护对电网的安全稳定运行起着特别重要的保护作用,在对其进行设计时要求当监控系统、事件记录系统或通信系统出现故障时,继电保护承担的主要功能不受任何影响,比如继电保护系统所承担的跳、合断路器的动作信号等都不受影响。这就要求它在整个变电站综合自动化系统中具有独立性。具体在进行变电站综合自动化系统中继电保护设计时,应满足如下要求:第一,继电保护装置数据采集系统要独立。对继电保护装置提供电流,电压的线路要单独从装置内部引用,对保护装置进行逻辑判断的各种开关量要有自己独立的系统,也要直接从装置内部引线,必须保证不与其他设备合用。第二,在保护装置上,跳合闸回路和相应的保护出口压板必须要有自己独立的系统,并且在保护装置的面板上,必要的动作信号、警告信号要有其相应的显示,必须满足继电保护转载能够单独使用。第三,在其他系统和保护装置进行链接时,要求链接系统一定要通过继电器控接点,或光电耦合器,或计算机通讯接口,并且链接电缆最好采用光纤电缆或屏蔽电缆,这样可以防止其他干扰信号的入侵,增强继电保护的抗干扰性能,以保证继电保护系统稳定可靠的工作。第四,在设计变电站综合自动化系统中的保护装置时,应该按标准化模件设计,这样不但可以提高保护装置的质量,而且还便于批量生产和维护。继电保护系统一般可分为进线保护、馈线保护、主要保护、电容器保护、电动机保护、所用变保护以及备用电源自投装置等,其中进线保护可包括距离保护、电流保护、重合闸等,馈线保护可包括电流保护、重合闸等。
3电网继电保护综合自动化系统的功能分析
3.1实现对各种复杂故障的准确故障定位
电网继电保护综合自动化系统能够实现对各种复杂故障的准确故障定位。在我国的电力行业中,保护和故障录波器的故障测距法主要分为故障分析法和行波法两种。对于行波法较故障分析法来说,两者皆有各自的优缺点,行波法主要是对行波信号的提取和故障产生行波的不确定性,导致其不能得到有效的应用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而对故障分析法来说,如果要实现对故障的精准定位,就应该得到故障相邻线的部分信息,又因为这些信息难以采集,导致其不能够有效的实现故障定位。另外,对于其中较为复杂的故障,单端分析的手段已经不能够适应当前的系统。因此,电网继电保护综合自动化系统在很大程度上促进了电网的发展。
3.2线路纵联保护退出引起的系统稳定问题进行分析,并提供解决方案
如今,电网的发展如日中天,但是其中系统稳定问题也逐渐显露出来。在对系统进行保护的过程中,其首要考虑的条件是故障能不能被快速的切除或者是解决,这就加大了对线路纵联保护的要求。但是由于受到各种因素条件的影响,在线路纵联保护退出时,为了保证系统的稳定和安全,只能够采取断开线路的方式。
3.3关于数据采集共享的问题
由于继电保护设备在对电力系统的安全稳定运行的保障上有着特殊的作用,所以继电保护最好不要与其他设备系统共用数据采集单元。如果共同使用一个单元,一旦其他设备发生数据采集故障,那么必将对电力系统的安全、可靠运行构成极大的威胁。主要有以下三方面原因:首先,在管理问题上,如果数据集中采集和共享,一旦其中的一个设备发生故障,整个供电系统都会受到影响,并且不利于日常的维护和管理;其次,各个系统设备采集数据的速率往往各不相同,做一个通用的数据采集系统较难;最后,各个系统要求的系统可靠性也是不统一的,对继电保护的可靠性设计要优于其他系统,所以很难在一起协调工作。
3.4干扰信号对保护设备的入侵
部分人认为低压变电网络的复杂程度似乎低于高压变电网络,其实不然,低压变电网络的复杂程度远远高于高压变电网络。这种高复杂程度体现在开关的安装处。由于低压电路网络所具有的电压变化更加频繁,这使得低压电场的震荡程度更为激烈,而这种激烈的震荡又造成操作回路常常处于磁场变化较大的环境中,因此,即便是在进行开关的安装时把整个电气设备放置于室内,也会由于设备受到室内较高温度的影响(尤其是夏季)加之设备自身没有散热系统而使得其工作寿命被大幅度削减。最后,在低压的配电网络之中,由于直流电压的幅度变化较大,使得短路电流的存在和威胁不断增加,直流电压由于不断浮动,在极端情况下甚至会超出电气设备自身在运行方面的要求参数,从而对整个设备的运行造成极大影响。所以,必须将电子元件的可靠性、耐用性、安全性与多环境适应性等重要特性在进行继电保护电路的设计时考虑进去。
3.5实现继电保护装置的状态检修
电网继电保护综合自动化系统能够实现继电保护装置的状态检修。从以往的调查结果分析可知,对于继电保护装置来说,造成其故障的原因往往是因为在设计中存在不足或者是厂家在生产过程中的质量得不到有效的保障。还有就是,微机型继电保护装置具有较好的性能,其能够进行自检和存储故障报告,这也就为后来的状态检修工作的开展提供了参考依据。
结语
随着我国各方面技术水平的不断提升,电力系统和通信技术的发展达到了全新的高度。在未来的发展中,继电保护方面将呈现智能化、网络化和通信一体化的趋势。在电力系统中,随着继电保护综合自动化系统的逐渐成熟,继电保护的效果将更加可靠,进一步提高电网运行的稳定性,促进我国电力系统的长远发展。
参考文献
[1]黄建新.继电保护综合自动化系统装置及检修分析[J].中国新技术新产品,2010(5):154-155.
[2]王晶,涂恒方.对电力自动化中变电站综合自动化系统安全运行的探讨[J].科技展望,2015,(6).
论文作者:鲁建国
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第15期
论文发表时间:2019/12/12
标签:继电保护论文; 故障论文; 自动化系统论文; 系统论文; 电网论文; 保护装置论文; 变电站论文; 《当代电力文化》2019年第15期论文;