关键词:数字化变电站;继电保护测试;继电保护测试技术
1 数字化变电站的优点
1.1测量精度很高
由于电子互感器在数字化变电站中有所应用,所以与传统的变电站相比,数字化变电站的测量精度明显更高。在电子互感器的作用下,一次设备和二次设备可以通过光纤获取电压电流状态量信息,以及相关的控制命令信息。而在传统的变电站中,需要借助金属电缆对采样及跳闸信息进行传输,才能够获取这些信息。光导纤维一般不会受到外界电磁干扰,所以在对数字信号进行传输时,很少会出现误差,这就能在很大程度上提高变电站的测量精准度。但是,在传统的变电站中,需要借助互感器来输出模拟信号,此过程会用到金属电缆,信号在传输过程中很容易出现误差,所以整个电力系统的测量精度并不高。
1.2能提高电力系统的可靠性
在数字化变电站中,在一次设备和二次设备之间对信号进行传输时,是通过光纤进行的,能够实现两者之间的电气隔离,这样就能够使传输信道干扰问题得到很好的解决。并且,光纤一般不会受到电磁干扰,其在对信号进行传输的过程中,不会出现传输过电压问题,也不会在设备的二次侧出现两点接地的情况。在传统的变电站中,金属电缆很容易受到电磁的干扰,还能对一次侧传输的过电压进行传输,导致电力系统中的一些设备无法正常工作,从而降低电力运行稳定性。在这样的情况下,还会引起保护误动、拒动等问题。通过对光电互感器的运用,能够使这些问题得到有效解决,使电力系统的可靠性得到很大幅度的提升。
2 数字化变电站继电保护调试技术研究
2.1数字化变电站继电保护调试技术
2.1.1数字化变电站继电保护调试阶段
第一,工厂联合调试。我国的数字化变电站继电保护调试的技术已经取得了比较显著的进步,但数字化的变电站继电保护装置在现场操作中存在着诸多问题。所以,在开展调试的时候,集成商应该在保护装置的出厂之前,开展相关的工厂联合调试工作。内容包括(1)设计单位设计的虚端子图、光缆图、调度信息点表等成果;(2)集成商根据虚端子图进行全站SCD文件配置、建立全站控层与过程层、后台画面主接线图与各个间隔详细图、定义全站点表与远动点表数据库、配置各IED装置的CID文件,在可能的情况下命名各装置名称与断路器编号,并且对故障录波器和网络报文分析仪等进行SCD文件的配置导入。
第二,现场单间隔调试。单间隔调试主要包括装置外部检查、通电检查、间隔层防误闭锁功能测试、测控遥控功能测试、测控同期功能测试。重点是间隔层防误闭锁检查,以五防闭锁逻辑图为依据,进行正反逻辑测试。同时还要保证智能化终端、保护装置、测控装置之间的通信正常,单间隔调试是一种能够保证三者之间正常通信的基础,同时在单间隔调试完毕后方可进行整组联调。
第三,整组联调。联合调试主要包括是指保护装置逻辑检测、虚端子回路检测、光纤通道检测和测控功能的测试。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆尤其需要注意的是虚端子回路检测,因为在数字化变电站,采样和控制回路是通过光纤传输的,只有通过实际的传动,才能够正确的验收虚端子回路是否正确,SCD配置文件下载是否正确,GOOSE跳合闸出口是否正确。除此之外,还要分析后台监控报文、故障录波器报文都正确无误。
2.1.2数字化变电站继电保护调试方法
第一,保护装置元件的调试。首先对装置外观是否完好、插件有无损坏、压板有无松动、空开有无损坏进行全面检查。确保没有问题后,在切断电源的情况下,对装置进行绝缘测试。然后,分别接入电压和电流量,观察装置的采样值,不应超过误差值。接着在保证传动时不会误伤人的情况下进行装置的模拟性实验,通过对压板和控制字的控制来查看GOOSE发送和接收指令是否正确,尤其在母线保护装置中,应认真查看是否收到相关的开入量。
第二,通道对调。在进行通道对调前,首先应确保整个通道已被告知调度下发的连接方式,确保整个通道是处于正确连接的状态。同时,要对光纤进行检查,确保没有折损,将光纤头进行整理和擦净。在装置内有专用通道和复用通道,根据实际情况作出正确判断,还要在装置内输入调度下发的本侧识别码和对侧识别码,保存后装置面板上的通道告警灯会消失,最后再进行保护逻辑和出口回路的传动。
2.2数字化变电站继电保护技术的优化
第一,提升继电保护系统性能。数字化变电站的数据采集单元将原始模拟量转换为数字量并通过光纤传输,有效利用存储信息的空间,提高了存储容量。相比于模拟信息的计算,数字信息的计算更准确。在精度方面,数字化继电保护系统逐步优化,仿真控制更精确,各层网络更加稳定。数字信息处理将提高继电保护的性能,降低数据计算和信息数据处理的成本,并具有更好的发展前景。
第二,提高继电保护装置的稳定性。目前,继电保护装置的稳定性较差,受温度和湿度的影响很大。极易受雷电天气影响,引起小部件出现故障,造成保护装置出现误动。因此,有必要加强对自身零件的维护检查和故障排除,以提高安全性和稳定性。
第三,完善规程规范。在数字化变电站下,有些常规站的规程已不再适用,但是新的规程规范还没有出现,造成各个厂商在某些问题上达不到统一,处理方案参差不齐。
3 数字化变电站继电保护测试技术的发展趋势 3.1数字化变电站继电保护技术将来可实现高效的通用性,根据数字变电站继电保护测试的发展趋势,通过通信标准iec 61580-9-2的应用程序网络传输数据,从而使变电站能够共享有效的测试采样值数据资源,继电保护测试中的测试数据可以在多种类型的设备这两点的有效应用能满足数字变电站继电保护测试技术全国共同的需求,这两点可广泛深入地应用于国内电力系统,使我国数字化变电站电力系统健康高速发展。
3.2未来数字变电站中的继电保护测试数据具有准确的实时性,为了确保数字变电站继电保护测试技术数据的及时性,变电站中通信接口之间的互动时间必须加快。这是因为数字变电站中的继电保护测试技术通常由采样数据包装、goose消息发送、分析等过程组成。数字变电站中每个通信设备之间的互动持续时间越长,系统的性能和速度就越差,影响数据传输;数据传输时间越快,数字变电站继电保护技术设备的性能就越直接反映出来,因此必须确保每个通信接口之间的数据传输速率,这样才能确保数字变电站继电保护调试工作的有效开展。
4 结束语
数字化变电站内部的通信协议具有很强的统一性,在变电站内能进行交互操作,还能实现通信功能,其数字化水平很高。所以,与传统的变电站相比,数字化变电站的有点十分明显,对其继电保护装置进行优化,对于提升电力系统的运行效率有十分重要的意义。
参考文献
[1]陈金泉.数字化变电站继电保护调试技术应用研究[J].中国高新技术企业,2016(26):48-50.
[2]康宁.数字化变电站继电保护测试技术分析[J].石化技术,2016,23(08):83.
论文作者:霍雨佳
论文发表刊物:《中国电业》2020年1期
论文发表时间:2020/4/23
标签:变电站论文; 继电保护论文; 测试论文; 电力系统论文; 技术论文; 保护装置论文; 装置论文; 《中国电业》2020年1期论文;