数字继电保护系统可靠性分析论文_郭丹,贾庚,薛毅赳,刘阳

数字继电保护系统可靠性分析论文_郭丹,贾庚,薛毅赳,刘阳

(国网山西省电力公司运城供电公司 山西省运城市 044000)

摘要:我国经济的快速发展,电力企业在国民经济中起到十分重要的作用,能够保证工农业的正常生产和人们的日常生活的正常进行,电力系统中的继电保护是保障电网安全以及电网稳定运行的重要的一部分。继电保护运行的可靠性与电力系统供电的质量有直接的系,同时,在国家经济和社会发展的过程中扮演着十分重要的角色。分析了能够影响继电保护可靠性的一些因素,并且对继电保护事故的防止策略,如何提高继电保护可靠性的对策进行了详细的阐明。

关键词:数字继电;保护系统;可靠性分析

引言

如今国内经济发展的主要主动力靠电力体系实现,伴着电力技术水平的大幅度提升,带动了整个电力网络的不断完善,国内的电力系统正在朝着更加优化的方向发展,这也是继电保护系统的真正所用。智能电力项目在设置继电保护结构的时候打破了以往的方法将自动化信息技术引用进来,最后就是促使变电站实现了智能化的继电保护。选择继电保护设备时要以可靠性和灵敏度做为首选指标,只有设备性能好才能保证变电站的运行正常,各个智能化设备才能满足变电站的实际工作需要,变电站的继电保护系统才可以保证安全性。

1智能化变电站

1.1概述

智能化变电站是在传统的变电系统的基础上发展出来的新型变电站。是由电子式互感器和开关等智能化一次设备,经过间隔层、过程层、站控层等网络化二次设备分层,按照IEC61850通信规范构建的能够实现电气设备信息共享的现代化变电站。智能化变电站打破了传统变电站的缺点,为用户提供安全、高效、可持续的电力。

1.2继电保护基本框架

智能化变电站的基本框架主要是三层两网、运行机制、组织形态以及网络同步对时系统。智能变电站实现了电力系统的数字化、智能化、信息化。通信以及信息数据的采集可以同时进行,保证了电力系统的安全正常运行。继电保护基本框架的设定可以为电力的运行提供准确地数据以及信息,利于电力的正常运行。运行机制、组织形态以及网络同步对时系统可以提高企业的工作效率,这些工作的同时进行对计算机的要求越来越高,电力企业对不论在计算机或者是信息化方面也有很先进的设备。

1.3智能化变电站的优势

智能变电站主要有三个方面的好处:一方面是数据采集实现数字化,智能化变电站在采集数据时可以将数字信息转化成为数据信号,与传统的变电站具有很大的不同。不仅可以为用电系统提供准确地数字还可以将数字应用于其他的用电系统当中,数据的真实性高,也可以应用于一些特殊的领域。第二个好处是系统分层实现分布化,分布系统中的装置可以独立对数据进行处理,更加能够确保数据的真实性,分布式处理使工作更加的清晰明了,每个人有每个人的工作,即可以对员工实现更加有效地考核,工作也能够高效的进行。第三个好处是变电站信息实现网络化、交互化。智能化变电系统的最大优势就是可以实现电力信息数字化和系统信息自动化传输,可以使信息在系统内部进行传输,供系统内部使用。信息在系统内部之间的使用保证各个系统的正常运行。更有利于变电站的工作。并且数据内部之间的流通使用也可以相应的减少公司的运行成本以及信息的准确性。

2电力系统可靠性分析

继电保护是电力系统运行不可缺少的,按照变电站设备运行要求展开自动化保护,提前防止各类故障对设备厂商的安全隐患。现代电力系统可靠性分析中,把继电保护设备作为重点分析对象,提出符合电力设备操控要求的专项平台,实现了资源利用与改造的一体化建设,体现继电保护元件在系统运行中的控制作用。为了更好地分析可靠性指标,其主要包括:①设备运行,继电保护设备处于相对稳定的运行状态,系统结构与功能改造更加完善,维持了整体平台的可调度性;②设备功能,维持继电保护系统处于稳定的工作状态,实现了电力调度安全性与稳定性。

3继电保护可靠性的影响因素的分析

电压、电流互感器等作为继电保护测量设备的起始点在二次系统的正常运行中占有重要的地位,可是在二次回路运行中它们容易出现故障。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆互感器二次的设备并不多线路连接也十分容易但是容易在在运行使用中出现问题。生产继电保护装置的专业技术需要较强生产质量与保护装置运行的可靠性着十分紧密的关系。许多的生产厂家追求高额利益在生产中节省成本进行偷工减料导致装置的整体性差,对于器件之间的性能有不好的影响。所以加强对于继电保护装置的生产检验管理来进而达到提升继电保护运行的可靠性的目的。人为操作和电源操作都与保护装置的正常运行有着密切联系。另外维修人员的综合素质以及工作的度和责任心和他们的专业等方面的因素也会对装置的运行有影响另如果外界环境改变如高温、有灰和大雾等天气时会加速装置的老化过程对电路板、元器件等也有一定的腐蚀作用,最后导致装置出现故障。

4增强继电保护运行可靠性的措施

4.1开启源端维护

目前大部分变电站已经实现无人值守,为快速及时处理变电站事故,可考虑在集控中心开启源端维护。智能化变电站通讯是基于IEC61850协议,这一协议具有良好的互操作性,不同设备供应商之间可以互相读写,这就为源端维护提供了实现的基础。仅需在变电站的站控层网络和过程层网络与集控中心之间,开通一个基于IEC61850协议的通道,即可实现。便于继电人员快速处理变电站事故,更有利于准确定位原因,更及时消除隐患,提高变电站运行的可靠性。

4.2提高继电运行的微机化和信息化水平

随着时代的进步信息化技术也加快了发展的脚步。由于电子技术的飞快发展电在很大程度上极大加强了对于微机保护的科技水平和能力的提升。与传统的小型机相比,当前的技术在很多方面都远远将其超过。同时在工控机的体积方面相当小因此成套工控机能够保证继电保护的高技术和良好技术操作性。同时会极大程度的降低继电运行保护中出现的危机和不可靠性因素。应用于电力系统中的网络技术摆脱了传统方式的继电保护的模式。因此网络技术的应用对于继电保护高效的工作有着十分明显的保障作用。因此提高继电运行的微机化和信息化水平是十分必要而且很重要的举措。随着科技的进步与发展发开高水平的信息化对于继电保护装置的使用有着十分重要的意义。

5隐形故障防范措施

5.1故障诊断

为了避免隐性故障对设备运行造成的不利影响,要按照不同类型故障风险展开控制,从多个角度提供针对性的控制方法。其中,故障诊断要考虑具体因素,对相对应的故障诊断标准详细分析,确保设备内外装置运行的协调性。隐性故障诊断中,要注意方式的灵活性,可结合个人经验进行初步诊断,提高设备诊断与调控的安全性;也可利用信息化技术进行智能之别,对潜在的故障风险做出识别,提高某个区域设备运行与控制的安全指数。

5.2综合监测

在信息技术化改革的趋势下,继电保护隐性故障处理具有先进性特点,按照数字技术要求编制监测方式,才能更好地实现电能调配与控制。系统运行过程中,发挥数字设备的在线监测功能,提出符合系统改造要求的新模式,这些都是提高变电设备操控效率的关键。对于一些常见的隐性故障,要采用多功能设备进行调度,实现设备利用与改造的最优化发展。例如,校验、检测继电保护设备等,处于不同电压环境中,其操控速度与运行状态也是不利的,这些都需要检测仪器参与调试,才能进一步落实具体的控制效率。

结语

综上所述,电能是民众日常生活、工作、学习必不可少的能源之一。因此,继电保护系统的稳定性成为民众关注的重点。现如今绝大多数的电力网络都已经使用了智能变电站,这个结构在整个电能系统中的作用是非常显著的,智能变电站想要高效的实现稳定的运转,必须要重视继电保护系统性能的改进和提高,继电保护系统实现了信息化和智能化,才能保证智能变电站的正常运行。

参考文献:

[1]赵一园.基于GO法的智能变电站继电保护系统可靠性研究[D].华北电力大学(北京),2016.

[2]张延旭.智能变电站继电保护系统的信息流建模与可靠性提升策略[D].华南理工大学,2016.

[3]王同文,谢民,孙月琴,沈鹏.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].电力系统保护与控制,2015(06):58-66.

论文作者:郭丹,贾庚,薛毅赳,刘阳

论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期

论文发表时间:2018/6/11

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