智能变电站继电保护调试方法及其应用研究论文_侯军

智能变电站继电保护调试方法及其应用研究论文_侯军

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摘要:最近今年来,变电站的建设中,智能变电站在现代的建设中越来越多,而智能继电保护技术也得到了很好的发展和应用。通过把先进的技术应用到数字或者普通的变电设备上,从而使其智能化,采用这样的设计方式可以提高变电站的工作效率和运行安全,同时也非常有利于节约能源,达到保护环境的目的。这样的智能变电站的建设必定会成为变电站发展的一个方向。其中,继电器的保护是这智能变电站最为重要的一项技术,只要处理这方面的问题,只能变电设备便可以得到快速的发展。

关键词:智能变电站;继电保护;调试方法;应用

中图分类号:TM76 文献标识码:A

引言

网络组模式所组成的智能化变电站有着多样化的特点。网络通信直接参与系统功能并对整个系统的可靠性有着较大的影响。智能变电站的保护调控一体化实现了各系统间的互联互通并增强了变电站继电交互能力,进而对变电站的保护调控起到了支持作用。智能变电站继电保护系统的可靠性关系着电网调度的安全性和经济性。而现阶段我国智能变电站从业人员专业素质的提高慢于技术的发展,加之智能变电站故障的不断出现,使我们必须加大对继电保护系统可靠性的研究,确保智能变电站的稳定运行和继电保护系统的健康发展。

1 智能变电站继电保护可靠性

因智能终端与合并单元等均采用组网形式,GOOSE 双网通过跨接方式实现智能变电站的继电保护,使信息收集以及命令得以传输,而采样值的数据资料等主要是在相关协议通过 SV 网实现数据资料的传输。通过保护和测控 CPU 相结合的方式实现了“保护测控一体化”,使系统整体可靠性得到提高。继电保护系统可靠性的分析和计算,可通过可靠性框图法或者蒙特卡罗模拟法实现。在智能变电站继电保护的实际应用中,应对保护机制的具体要求有着充分考虑,并加强针对实际情况中的系统应用形式的分析,以达到系统设计整体化的要求。可靠性参数选择: 基于智能变电站复杂的使用情况,在不同环境下所采用的参数也会有所不同。在对一次设备或者二次设备原件的检修过程中须及时处理原件故障,一些故障可通过采用新型智能电子设备得到解决。基于概率评估系统对可靠性的要求,应对各类指标进行分析,防止因系统状态设计不合理而造成故障发生。及时处理原件: 针对原件所处系统不同,对各环节中的 EM、SW、Wire 原件进行分析并即使处理故障。在系统的实际应用中会发生信息丢失的问题,这种情况可将原件的失效模式分为拒动和误动两种情况,再对失效概率进行科学评估。确定可靠性框图: 可靠性框图的计算方式较为清晰、简单,须对原件状态和概率形式的有效分析基础上绘制出不同的状态概率。这种算法适用于系统原件数量少的情况,但实际情况往往是复杂的,而对于有多个布置原件组成的系统,可认为这样的系统近似具有独立性。在记录原件事还要充分考虑原件的互联关系,在仅有两个原件都发生拒动时,并联环节才可充分发挥作用。

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2 继电保护调试方法

2.1 变电站层的配置

变电站层配置的智能变电站集中备份保护模式,对于变电站层来说,需要在线、实时自适应与环境技术,再结合集中备份保护模式,就能实现有效的广域保护相关功能,使得配置达到双重保护的效果。集中备份保护模式是可以为有效地保护所有组件,而智能变电站继电保护具备选择性特征,就是对备份的一种保护模式,保护智能变电站主要类别中是全部母线与直接出现的,也是为远后备式形成保护,它的保护范畴主要是对端母线连接的全部线路、直接出现对端母线。对于独立后备保护的采集就显得十分重要。智能变电站根据对象配置保护装置的,比如线路保护、母线保护以及主变保护等,根据常规的互感器时是一样的,只是把原先保护装置交流量输进插件,并转变成光纤数据的采集接口,再用以太网传输 GOOSE 与采样值。

2.2 继电保护装置元件的调试

继电保护装置元件调试的前提是确保各装置的状态。具体在检查的过程中要注意插件的完整性、避免端子排和压板的松动情况、注意交直流回路调试前确保其绝缘试验合格,在整体装置的检查过程中必须保证在安全的状态下进行,确保检查过程的顺利。检查的项目包括:检查继保元件装置的软件版本及校验码,检查开关量开入回路和开出回路,检查零漂,检查电流电压的线性度,检查告警功能等。特别在检查电压电流是否为零漂值过程中,端子排电压回路需要进行短接并断开对应电流回路,然后才能进行查看。电气量采样精准度的验证必须保证交流电压与电流分别与保护装置的端子排完整连接并及时对检测数值进行记录,如果仪器正常,那么该仪器检测的数值应该与实际的检测值误差不大,一般标准要求在5%以内。多种开关量检测时,需要进行各种系统故障情况及状态的模拟操作,能够确保调试中输出接点动作测量结果的准确性。保护装置电气量和非电量保护定值与功能校验及整组调试必须在其经过有效的检查后进行。在保护定值校验过程中,对于过流、速断保护定值校验、差动保护定值校验、距离保护定值校验以及零序电压电流保护定值校验等都属于定值校验范围的,必须核对定值报告应与定值整定通知单完全一致。

2.3 通道调试

首先应对通道的状态进行检查,确保光纤通道对应的保护指示灯处于熄灭状态,通道相关的计数状态处于恒定值,即保护元件中光纤通道正常。其次,对通道连接设备进行检查,确保连接设备有接地保护,且接地线之间没有较差连接,连接导线满足技术指标要求。通道的调试工作主要包括两部分:一是对光纤通道进行调试,在进行调试之前,应首先检查一下装置的发光功率,是否与通道插件上标致的标称值一致,确定一致后,可以进行检查光纤的收信率状态,校验收信裕度。在检验过程中,应将本侧的识别码和对侧的识别码设置一致,对装置的纵联通道保护指示灯进行查看,指示灯是否发出报警信号,若无报警信号发出,则说明通道正常。

2.4 G00SE 调试

数字化智能变电站通过面向通用对象的变电站事件模型GOOSE来实现设备相互之间的信息交流沟通,用以取代传统的电缆连接。GOOSE提供了网络条件下快速信息交换的手段,GOOSE信息在三层结构系统中的一体化完整应用,实现了变电站间隔层二次设备的网络化信息交互。其中,GOOSE-A网网络风暴报警、GOOSE-B网网络风暴报警、GOOSE-A网断链和GOOSE-B网断链、GOOSE配置不符合等信号警报内容是设备调试菜单栏中的重要内容,主要针对通信与报文统计等的装置。GOOSE调试的功能,状态最好的情况下可以进行8个模板的发送,所以在调试的过程中为了避免发送压板中途退出使用程序等现象从而影响整个系统的运行,工作人员通常会准备10~12个发送压板装置进行调试及备用。

结束语

由此可见,智能变电站继电保护技术目前已经被广泛的应用于智能变电管理过程中,它不仅能够更好的对电力系统进行安全性与全面性的管理,同时也能够进一步促进系统的优化性,使其更好的服务于人们的生产生活,与此同时继电保护调试的运用结合了各层面运行的独立性与连接性,加深了继电保护的高效性,避免人工操作带来的失误以及安全性问题,更好地促进整个电力系统的安全可靠运行,更好的加强系统运行的稳固性与一体性。

参考文献

[1]蓝境. 基于智能化变电站继电保护调试研究及应用的分析[J]. 通讯世界,2014(12):87~88.

[2]阎忠富. 关于智能变电站继电保护的可靠性探索[J].科技视界,2015(16):250.

论文作者:侯军

论文发表刊物:《电力设备管理》2017年第8期

论文发表时间:2017/8/18

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