摘要:现如今,随着我国经济的飞速发展,用电量急剧增加,传统的变电站系统往往存在一些不足,导致了我国在供电和变站过程中时常出现一些故障,加之,继电保护检测有限,在20世纪因为此类问题让众多企业和公司伤神。但是,伴随着科学技术的发展,该问题得到了很好的改观,智能变电站的运用,让大多数问题都迎刃而解,其智能变电站兼具信息开放和资源共享的功能,同时提出了许多的继电保护在线检测新方法,能够自动检测和将故障位置用于信号发出,让故障定位更加的精确,方便了工作人员的检测和修护,减轻了工作维修人员的负担。基于此,本文主要以智能变电站故障信息模型展开论述,并进一步对继电保护在线检测提供的一些新方法展开阐释,以此来让更多的研究者深入了解和研究该技术。
关键词:智能变电站;故障信息模型;继电保护;在线检测方法
引言
我国的科技不断进步,人工智能技术越来越完善,智能设备在变电过程中的应用,提高了变电站的技术水平,在智能设备在电力系统中的应用,对提高变电的工作效率,为用户供电提高起到保障作用,智能变电站继电保护在线检测系统的应用,对电力系统的发展起到推动作用,智能设备在继电保护中的应用,促进了智能变电站继电保护在线系统设计的实施。
1目前故障分析系统的构成
目前的电网故障信息系统由厂站端的子站、通信传输网络以及各级电网调度中心(主站)组成。子站是一个信息采集中心,采集数字式保护和录波器的信息,完成不同设备的规约转换,并实现与主站的信息交互,子站本身不具备站内故障分析功能,只是作为一个网关,将站内保护信息和录波器信息汇总统一格式,发送到各级主站。这样配置在主站端的故障分析系统优点是能结合电网拓扑情况进行故障分析,分析结果相对可靠,但系统也存在以下缺点:(1)站内继电保护故障时,一般都伴随着断路器位置变化的信号和断路器机构的信号,由于故障子站系统只接收站内数字式保护和录波器的信息,不接收SCADA系统的开关位置信息,进行故障分析难免会有错误和不准确的情况。(2)站内单独配置的子站系统,目前大多数只能对站内保护信息进行汇总上传,部分子站能按照事先配置的策略进行信息的筛选过滤和预分析,但所有子站并不具备独立的分析能力,这样如果站内发生事故,站内的运行人员就无法从这套系统得到站内故障分析的结果,从而也就影响了第一现场的故障处理效率。(3)对于智能变电站,全站的通讯已经统一于IEC61850规约,全站SCD模型文件当中已包含所有二次设备信息,SCADA系统已经具备采集全站保护、录波信息的能力。综合以上分析,我们提出在当前变电站监控系统(SCADA)基础上配置一套故障分析辅助系统,这套系统具备常规保信子站系统的一切数据采集转发功能,还能够结合站内故障时保护、录波、硬接点、在线监测等信息进行故障原因综合分析判断并得到故障的分析报告,报告提供故障时的保护、变位、录波等全方位详细信息,同时也支持存储、调阅、远传功能。
2继电保护在线检测方法
2.1信息采集方面
在信息采集方面的在线检测方法主要是通过间隔模型和逻辑节点进行采集,对其实现智能变电站的采样,从而有效地实现在线检测。同时,辅之以双重化配置的保护装置进行采样,然后双套保护信息采集环节的打包检测。
2.2信息传输方面
在模型中可以看出,信息的传输主要是通过光纤然后进行端口与端口,节点与节点进行信息的传输,通过交互路径,形成线路回环。
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2.3核心保护方面
根据相关的结构图和资料研究证明,在二次系统中,系统逻辑的节点与节点之间正是其元件所在的位置,通过该系统的保护,可以有效的将元件进行保护,可以利用检测系统对其进行检测,另外,在此系统中,可同信息传输技术一样,辅助用于双重化配置装置,然后对元件的启动和动作的信息进行有效的保护,从而实现保护核心方面的检测。
2.4在线监测技术的应用
在线监控技术主要是建立在计算机技术的基础上,而实现监控系统的建立,进而实现对处于运动状态的继电保护装置实施相应的监控,通过将采集到的各项数据进行仔细分析,进而为设备在运行状态下进行相应的评估、诊断提供相应的参考,以保证设备在运行中一旦出现问题就能够及时被发现。在线监测技术在实际应用的过程中,必须要确保所收集到的所有基础数据都具有较高的可靠性,其中需要收集的资源主要有原始、运行、检修及其他与之相关的数据。在进行数据收集的时候,必须要保证数据资料具有极高的的准确性、全面性等。
2.5物理链路通信在线监测
物理链路通信在线监测是继电保护二次回路在线监测的主要内容,为了实现物理链路通信在线监测,需要明确智能变电站过程层设备的物理链路拓扑信息。物理链路通信监测主要是监测其的物理设备,设备是保障变电站供电的基础设施,必须保障供电设备的正常运行,无论采用组网通信方式,还是点对点通信方式,智能变电站继电保护系统的过程层通信方式都可以等效。
3继电保护在线状态检修时应该注意的事项
在实施继电保护在线状态下检修工作的时候,具有两种状态的异常情况,分别为典型与非典型两种异常情况,其中典型异常情况主要体现在维护电力系统处于稳定状态下,而保护装置却出现了多次启动的情况,一旦这种启动次数超出了其自身能够承受的节奏与频率的时候,那么整个系统都可能会出现紊乱的状况,促使机电保护系统原来应该具备的功能更加难以发挥。此外,在前期施工阶段如果在线路建设的时候出现质量问题,也会使得继电保护运行的过程中出现异常状况,一般情况下的异常状况主要有接线生锈、线路连接点脱落以及虚接和误接的异常状况,这些故障问题出现的主要因素就是相关工作人员忽视了线路与继电保护设备装置安装施工的质量。另外,还包括继电保护装置在实际运行的过程中出现异常跳闸的状况,这种情况出现的前提条件就是相关工作人员与调试人员没有针对运行装置实施有效性的操作。主要体现的就是操作不规范造成的,由于有些调试人员或工作人员并未严格按照规范实施操作,而是依据自己的想法来实施相应的操作,促使继电保护容易出现极为重大的故障。
结语
智能变电站的运用在我国一些试点地区已经取得了重大的成就,智能变电站和继电保护检测系统在众多的领域也得到了广泛的认可和推广,改变了传统的单一的节点排除检测,实现了智能化的检测,同时,利用保护系统和设备运用,突破了传统的单一检测模式,在我国的发展过程中是让很多的研究者值得欣慰的。在此,笔者认为,根据这种模型可以更好的研发新一代继电保护在线检测系统,从而更好的为人类的生产生活服务,也更好的推动经济的发展。我国有勇气也有实力在这一方面实现新的突破,因此,我们也坚信新一代的继电保护会在新的领域开辟新的天地。
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论文作者:王鹏程,杨帆,王景明
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/6
标签:在线论文; 变电站论文; 继电保护论文; 系统论文; 信息论文; 站内论文; 智能论文; 《电力设备》2019年第16期论文;