摘要:继电保护系统对智能电网的发展起到了积极的推动作用。智能变电站之所以能够得到迅猛发展,主要的原因就是智能变电站继电保护系统的应用。基于智能变电站的继电保护系统,能够帮助智能变电站实现管理、运行与维护等,同时在此过程中及时地解决故障、排查故障,并提高智能变电站运行的安全稳定性和可靠性。因此,继电保护系统运行的可靠性是智能变电站安全稳定运行的重要保障。
关键词:智能变电站;继电保护系统;可靠性
一、智能变电站继电保护系统的基本组成
1、电子式互感器
智能变电站继电保护系统最重要的组成部分就是电子互感器,互感器分为传统互感器与电子式的互感器,传统的互感器就是电磁式互感器,随着电力系统的不断发展,智能变电站继电保护系统也在不断升级,传统的电磁式互感器不能适应数字化电气量测系统的应用,所以,电磁式互感器逐渐被淘汰。目前,在智能变电站继电保护系统中都是应用电子式互感器,电子式互感器在电磁式互感器的基础上提高了故障检测准确性,电子式互感器的保护装置也在不断升级,应用电子式互感器能够保证电网的稳定运行。另外,电子式互感器还有一定的经济效益,电子式互感器的应用可以采用光缆替代电缆,这样不仅能够节省费用还能简化绝缘结构,促进智能变电站继电保护系统设备的升级与发展,逐渐实现智能变电站继电保护系统中二次设备系统的集成,从而促进变电站的智能化。
2、合并单元
合并单元作为智能变电站继电保护系统之中不可或缺的重要环节所在,在整个继电保护系统之中具有着十分突出的作用。这是因为合并单元能够有效避免互感器与保护装置之间的接线过于复杂,同时也能够最大限度地降低人力、物力成本,确保智能变电网继电保护系统的二次设备能够进行有效的数据共享。
3、交换机
交换机作为智能变电站继电保护系统之中最为核心的部件之一,在整个智能变电站继电保护系统之中充当着中枢神经,在数据传输环节中被建立在通信通道之上,实现数据帧的交换。
4、智能终端
智能终端的出现实现了对智能变电站系统内各个电力设备运行状态的实时监测。这是因为智能终端能够及时接收到继电保护装置传递而来的跳合闸命令,并且能够将断路器的实时信息准确地传递到站控层。所以,对电力故障也能够起到良好的预防性作用,进一步促进智能变电站的智能化控制。
二、智能变电站继电保护系统现状
智能变电站是把传统变电站的工作数字化处理,比如在电力信息的采集、输出电力等方面达到零人工自动化的运行,智能变电化的建设极大地降低了变电站的成本,使节约的资金可以有效利用到电力工程的其他方面去。不仅如此,智能变电站的建造过程中所应用的断电器等设施,最大程度上避开了传统变电站中出现的电磁不兼容和电流串扰等问题。传统变电站的保护装置无法满足智能变电站的需求,为了让智能变电站可以真正的投入应用,继电保护系统被研发出来,此种保护系统主要是应用智能互感器、交换机、智能终端等五大部分组成,五个部分都具有不同的功能,在变电站的继电保护过程中发挥着各自不同的作用。其中智能互感器是继电保护的基础,在为继电保护系统提供基本保障的同时也推动着继电保护系统往数字化、自动化方向不断前进。互感器是继电保护的基础,那么交换机就是继电保护系统的核心,通过交换机传递不同地区的供电信息,提高信息传递的速度和效率的同时,也对信息输送提供了一个安全的传递通道,以及智能终端作为控制继电保护系统的大脑,除了接受保护装置传来的命令控制断路器之外,还要实时上传运行状态给工程师,不止这三个部分,继电保护系统中的合并单元和同步时钟也发挥着其独特的作用。
三、智能变电站继电保护系统的可靠性
基于目前智能变电站工程的快速顺利发展,进一步构建了更多新型的智能变电站。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆智能变电站继电保护系统作为一种新兴事物,必须在不断实践的过程中完善其可靠性,从而促进智能变电站的安全稳定运行。
1、正常状态下智能变电站继电保护系统的维护
智能变电站在运行过程中必须确保其运行的安全与稳定性,从而保证整个智能电网的安全稳定运行。为尽可能避免故障的发生,在正常状态下必须要加强对于智能变电站继电保护系统的定期检查和维护。智能变电站继电保护系统的运行维护主要是智能变电站的日常监测与维护,这样不仅能对全站的日常监测与维护工作进行全面保障,还能提高智能变电站的正常运行效率,尽可能地避免设备发生故障。随着我国继电保护系统自动化运行的发展,智能变电站的二次设备相比较传统的变电站来说,各个方面都存在很大区别。因此,必须要针对正常状态下智能变电站继电保护系统的可靠性研究进行分析。在巡视与检查的过程中,要重视智能变电站继电保护系统的周期性调整,保证智能变电站的专业性和明确性。通过全面的信息管理,确保继电保护系统不出现数据异常,进一步完善智能变电站的检修与维护工作。
2、异常状态下智能变电站继电保护系统的维护
智能变电站继电保护系统在正常情况下和异常情况下的运行状态呈现出较大的差异。当智能变电站继电保护系统出现异常情况时,如果故障比较明显,问题容易解决,那就可以通过传统的维修方式来进行维修。但如果智能化设备发生故障问题比较复杂,故障比较隐形,那么就必须借助更新的标准和更新的检测技术,提高设备维护的精准度。
3、开启源端维护
当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、智能变电站继电保护系统智能报警
当前,智能化的变电站中,实现继电保护,需要对变電站中的故障进行预警、检测以及报警。其中智能报警工作比较重要。实现变电站的智能报警,主要分为以下几个环节:
(1)当智能变电站中出现故障时,继电保护装置能够对站内的数据信息进行总结。这个时候,智能报警体系还需针对变电站内部的各个指定时间的信息,数据以及潜在的风险进行分析判断,为整个体系的正常运行创造基础。
(2)电网故障的初步诊断。在电网系统中出现问题时,需要对其进行故障初步判断,在实际判断环节,我们要结合现实情况,采用切实的方法对智能变电站系统数据进行对比,并且需要安排专业的人员来进行此项操作,最终获取较为准确的信息,并提供出比较详细的故障报告。之后我们可以参照多年来实践工作中积累的经验研究引发故障的原因,针对正常运行的智能变电站开展研究,并且将变电站的警报信息划分为几个不同的种类,诸如:问题信息、位置变化信息,运行故障信息等等。
(3)系统的跳闸保护,当系统开关处于打开状态中,保护装置跳闸,信息能够对电网装置问题进行反馈。
结束语
为了满足人们生活中的电力资源需求,电力系统必须不断创新开发新的供电系统,对传统电网不断地改革。而智能变电站作为全新的供电系统,其所应用的继电保护技术是革命性的进步,但也给电力系统带来一定的考验,只有技术人员运用信息化、数字化等知识,不断提高继电保护系统的可靠性,达到智能变电站可以最大程度的依靠继电保护进行运营的目的,才是真正意义上实现了电网运行智能化。
参考文献
[1]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.
[2]付洪伟.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2016(02):232-233.
论文作者:刘天祥,逯康康
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/30
标签:变电站论文; 智能论文; 继电保护论文; 系统论文; 互感器论文; 故障论文; 电网论文; 《电力设备》2018年第2期论文;