关于智能变电站继电保护技术优化措施探讨论文_刘骥,刘烨,李芳,林柏桦,张汉青

关于智能变电站继电保护技术优化措施探讨论文_刘骥,刘烨,李芳,林柏桦,张汉青

(国网青岛供电公司 山东青岛 266000)

摘要:近几年,科学技术水平在不断提升过程中,继电保护技术快速发展,在实际应用中已经取得了十分显著的研究成果,尤其是在智能变电站继电保护上面,继电保护技术所具有的作用更加显著。所以,结合智能变电站继电保护特征,对继电保护技术在智能变电站内应用所存在的问题进行深入分析研究,进而对智能变电站继电保护技术进行优化,对智能变电站发展具有重要意义,能够有效降低不良因素对智能变电站所造成的影响。

关键词:智能变电站;继电保护;技术优化措施

中图分类号:TM774 文献标识码:A

随着我国社会发展的进步,各行业及日常生活对于电力的需求也在不断增长,面对这种情况,就必然要对传统变电站进行改变,利用先进科学技术来建设更稳定、更智能的变电站,这样不仅能够减少管理人员的数量,也能有效提高供电安全性,从而促进我国电力事业发展。而随着智能电网普及和大量智能变电站投入使用,智能变电站在继电保护方面也就有着更高的技术要求,但是现实情况是,继电保护方面依然存在诸多不足,必须及时采取完善措施,以保证电力运行的安全。

1智能变电站技术对继电保护的影响分析

1.1对数据传输方面的影响

智能变电站的形成,淘汰了传统的电磁互感器,取而代之的是电子互感器。这就使得继电保护的元数据发生了变化,与之相对应的原理和算法也需要进行相应的优化。另一方面,电子互感器还存在实时数据更新不及时等问题,这也对继电保护的运行带来了一定的影响。这些因素会具体影响到继电保护的线性度、响应速度、频带宽等方面,这就势必要求继电保护产生新的原理和算法。

在ICE61850规定的标准中,二次信息需要统一建模,这就要求继电保护的数据处理相应做出改变。不同设备间互联网互换则为数据的大量存储提供了条件,更是为保护装置双重化目标提供了保障。此外智能变电站的建立,改变了继电保护信息传输的方式,信息网络传输取代了传统的电缆传输,让信息的传递更加方便快捷。

1.2对继电保护形成的影响

智能变电站技术极大的促进了继电保护功能的形成,具体表现在以下几个方面:新的继电保护通过网络进行数据的采集和计算,解决了传统继电保护所有数据一体化的问题。使得继电保护的对象和数据信息更加自由和灵活,不在拘泥于传统意义上的捆绑保护;网络交换数据和智能化交换机的出现,解决了传统继电保护不能在二次回路进行监控的问题;数据交换模型进行了更新,使得继电保护管理不必在意保护装置为中心;过程层可以进行统一收集数据,解决了传统继电保护分别进行数据收集的问题。

1.3对继电保护运行和维护的影响

智能变电站技术的应用,增加了继电保护正常运行率,使得继电保护管理和维护更加便捷。具体体现在一下几个方面:优化了继电保护的组成结构和运行方式,改善了传统继电保护测试手段、测试项目等日常运行维护标准落后的问题;改善了传统继电保护二次回路稳定性差的问题;智能变电站技术在继电保护中的应用,使得继电保护的运行维护标准和规范发生了变化,未来将以制定科学合理的新标准为主要研究方向,促进电力事业的进一步发展和提高。智能变电站技术的应用,将促进了变电站设施标准的统一化和规范化。

2智能变电站继电保护技术优化措施

2.1就地化间隔保护

智能变电站继电保护有关设备在安装过程中,需要将继电保护设备安装在保护设备周围,按照就地化准则,保证继电保护设备能够及时发现智能变电站出现的事故,缩短继电保护反应时间,有效降低事故对智能变电站所造成的损失。现阶段智能变电站大部分都采取新型一体化微机线路模式,变电器保护措施和继电保护一同运行,按照智能变电站设备实际情况,对线路合理进行配置,这种设计模式能够有效提高智能变电站稳定性能,保障智能变电站设备及工作人员的安全。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与此同时,智能变电站在安装新型保护装置过程中,经常应用电缆采集数据模式,对继电保护装置进行数字化处理,有效缩短反应时间,对设备进行合理划分,最大程度提高智能变电站设备安全性能。

2.2站域保护功能的应用

站域保护实际上就是在相同网络背景之下,通过计算机对智能变电站所产生的全部信息进行调动,站域保护在接受到危险信号之后,计算机能够及时进行反馈,对设备进行后备保护,信息传输整个流程全部通过电信号形式进行传输,后备保护时间大幅度缩短,能够有效满足智能变电站对继电保护灵敏性要求。

2.3过程层中的继电保护

在过程层中,要实现迅速跳闸的功能,这是系统性的功能,要保护母线、变压器、线路等装置,通过保护降低了电网的运行风险,保证了调试系统的安全性,所以必须要掌握过程层的保护功能,尽量的减少系统保护设置。如果主保护系统中出现了不大的波动,如果电力系统运行出现了变化,主保护定值一般不会轻易变化,从而保证了电力系统的稳定运行。很多设备都是一次性使用设备,对开关进行设计时要与硬件进行分离,相对独立的完成保护功能,这样可以有效的保护母线和输电线路。对断路器进行连接时,有关的数据可以将电压进行串联。

2.4做好报文分析仪的检修与维护工作

报文分析仪,是在完整记录通信系统中传输的网络报文的重要设备,一旦智能变电站设备出现运行网络故障,就能利用报文分析仪实施检测和查询,有第三方保温记录以及报文监视的作用;同时,还监视通信系统的网络数据以及运行状态。在日常维护智能变电站正常运行工作中,应当重点关注报文分析仪的记录时间与期限,确保记录的容量能满足至少记录一星期以内的所有报文资料需求,且要具有完善报文分析的能力,让控制人员能更加直观的获得智能变电站运行的网络报文信息,实时监控设备的运行情况,并能及时发现设备的故障。

2.5母线保护

所谓的母线保护具体来说,指的就是跨统一电压等级的多间隔保护设备,尤其是在适应间隔功能就地化布置方面,需要使用分布式母线保护安全措施。通常情况下主要由主机和从机构成,在母线保护当中分别由三个单元构成,即主单元CU、间隔单元BU、数据汇集单元MU,其中主单元CU主要是借助MU即数据汇集单元对保护各个间隔采集的电流、电压以及开关量数据信息等进行有效读取,从而完成判别保护原理的工作。而间隔单元本身为独立装置,能够完成就地化安装,其主要负责完成采集和预处理本间隔电流量,与此同时直接向主单元传输已经完成A/D转换之后的数据;另外间隔单元还需要完成识别本间隔扎到位置、监视开关位置等工作,并完成向主单元传送位置信息的任务,在接收到主单元发出的动作指令之后自动保护开出跳闸操作箱。

2.6变压器保护

智能变电站中变压器保护是形成集成主保护模式的主要部分,在这种模式下备份保护可以直接采用集成方式测量和控制装置配置,在实际的工作中变压器在进行采样模式时,每侧断路器都会连接到它,同时GOOSE可以接收失败保护跳闸命令,以此实现最终失败保护断路器跳闸功能。在整个智能变电站中,智能终端也是分为高、中、低型,它们都可以直接的附加到GOOSE进行工作,同时对于变压器保护装置进行链接,最终实现保护装置和智能终端的旅行。

结束语

简而言之,智能变电站作为我国电网智能化重要组成部分,在建设过程中核心技术为继电保护技术。对继电保护技术进行完善,能够有效推动智能变电站构建,提高智能变电站安全性能,促进我国电网智能化建设。

参考文献:

[1]王.试论智能变电站继电保护的优化配置[J].中国战略新兴产业.

[2]笃峻,叶翔,葛立青,等.智能变电站继电保护在线运维系统关键技术的研究及实现[J].电力自动化设备,2016(07).

[3]马金辉.浅谈智能变电站继电保护配置[J].中国新技术新产品,2013,15:107.

论文作者:刘骥,刘烨,李芳,林柏桦,张汉青

论文发表刊物:《电力设备》2017年第13期

论文发表时间:2017/9/20

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