(国网新疆电力有限公司哈密供电公司 新疆维吾尔自治区哈密市 839000)
摘要:随着科学技术的不断发展和完善,智能电网已经逐渐开始成为电力系统的主流。作为智能电网的核心,智能变电站技术能够将通信技术、信息技术、遥感技术等全方位融合,对智能变电系统中的各项指标进行检测,形成信息化、智能化、网络化数据传输,全面提升了智能电网的安全性、可靠性和有效性,对智能电网的发展具有至关重要的意义,在今后研究过程中需全面重视。
关键词:智能变电站;技术;继电保护;影响
引言
智能变电站是在传统变电站的基础上,借助相关的智能设备,使其所包含的各种数据从源头上真正实现数字化,使相关方面的信息处理方面实现自动化,使电网得到合理调节,以便能正常发电的现代化变电站。本文主要针对智能变电站技术及其对继电保护的影响进行分析。
1智能变电站技术及其特点
1.1智能变电站的体系结构
智能变电站系统主要三层两网构成,三层指的是站控层、间隔层和过程层,两网是指站控层网络和过程层网络。对于继电保护来说,站控层的作用是传输、修改和录播文件等,过程层网络的作用是对采样值、开关状态和跳闸等信号的传输,针对过程层而言时效性和可靠性是考验过程层网络的重点内容,也是智能变电站继电保护的重要性能。
1.2智能一次设备
电压设备在电网中是最基本的组成部分,智能电网与传统电网的区别就在于,智能电网采用的是高压设备,它是通过传感器来监控设备的运行状态,以此,实现智能电网的可控制性和自动化。
1.3智能设备与顺序控制
智能变电站的实行就是为了达到减员增效的目的,智能变电的区域监控中心可以实现无人值班的目标,通过对智能化的高压设备实行顺序控制,在调度中心和后台发出校对正确的指令之后,设备才能执行自动控制的动作指令。在设备发生紧急故障时,可以通过远程界面遥控,来控制故障范围,实现智能变电站继电保护的自动化。
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2智能变电站技术对继电保护的影响
2.1对数据信息及保护原理方面带来的影响
主要有三方面:(1)传统变电站使用的是电磁互感器,电磁互感器在量测一些数据时,有自己固定的算法和整定原则,而智能变电站使用的是电子互感器,这和电磁互感器是有差异的,所以对于相关数据的算法也是不同的,需要在原来的基础上进行调整和改进,最后两者的计算量测结果也是不同的。所以智能变电站的广泛使用,会给继电保护的相关数据信息带来影响,进而影响到继电保护。另外,相比电磁互感器,电子互感器在其他方面还占有一定的优势,比如线性度、频带宽度等,继电保护为了发挥这些优势,还要对本身的一些算法和原理进行改进。(2)按照ICE61850标准,智能变电站需要对二次设备建立统一的信息模型,这会对继电保护相关数据带来影响,主要是处理和利用方式需要和智能变电站配套,所以还要对其进行革新。另外,ICE61850标准的结合,使各种不同类型的智能电器设备之间通过网络环境,实现了信息共享和利用,进而IED设备和二次信息成为两个单独的个体相比之前,就简单了许多,许多有价值的信息也会正常保存下来,最终使继电保护装置功能得以完全发挥。(3)传统的继电保护装置传递数据需要借助连接的二次电缆,而智能变电站则是通过互联网实现信息的传递。相对来说,后者传递信息速率快,载量多,同时还使跨间隔保护功能发挥的更好。
2.2对继电保护实现机制与体系的影响
相对于变电站自动化技术而言,智能变电站技术对继电保护的实现机制与体现的影响变现在以下几个方面:(1)智能化的网络数据交换替代原有的数据交流工作。以往的继电保护数据交流是通过采样、计算、出口等步骤进行操作,而智能变电站技术实行之后仅需要利用网络来实现数据交换即可。将原有的操作流程进行简化,在继电保护运行过程中,不再需要对保护装置、数据信息和保护对象进行捆绑,在很大程度上提升了数据信息交流和继电保护的灵活性能。(2)改变继电保护自动化的不可控问题。依据ICE61850标准所建设的过程层网络通过采用网络化交换和交换机智能化可以有效杜绝以往继电保护中存在的不可控问题。过程层网络是智能化变电站的重要体现,通过交换机智能电子设备对网络数据信息的交换情况进行监控和预警,继电保护可以实时了解数据交换的实际情况,在遇到突发问题时,可以通过智能化设备及时发现并解决,在很大程度上提升了数据交换的可靠性。(3)将原有的以继电保护装置为中心的运行模式转变成对等信息的交换模式。智能变电站技术就是通过采用对等信息交互模式来实现无需绑定的保护装置,在很大程度上提升了保护动作的时效性。通过这种信息交互模式使得变电站内部的数据得以重建,实现高质量、高水准的信息共享技术。
2.3运维机制转变
传统继电保护工作开展的过程中内容较为庞大,往往需要人工完成运维数据的分析和校验,工作难度较大。在智能变电站技术影响下,继电保护工作已经开始全面智能化,通过智能检测装备、实时交互装备、数据监测装备和自动化控制系统等对各项数据进行实时校验,分析智能变电站继电保护数据是否符合标准。对异常数据及时进行分析并准确定位异常单元,在二次回路监测基础上确定继电保护装备的运行状态,确定异常数据的产生原因并生成解决方案。上述继电保护开展的过程中主要针对继电保护架构调试和运维过程中的异常数据进行继电保护控制,解决继电保护工作中的各项问题,目的性和针对性较强,运行维护成效更加显著。
结语
作为智能电网的核心部分,智能变电站继电保护工作开展的过程中要把握好各项技术指标,对智能变电站的通信标准进行合理设定,分析好智能变电站系统设置中的关键节点,在该基础上合理实施继电保护控制。要在智能变电站技术影响下对继电保护工作进行调整,依照其数据信息、运行机制和运维机制的转变合理设置继电保护系统,对继电保护工作中的要点进行把握,从而全面提升智能变电站运行效益,加速我国智能变电站发展进程。
参考文献:
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论文作者:王晓鹏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/10
标签:变电站论文; 智能论文; 继电保护论文; 数据论文; 电网论文; 技术论文; 信息论文; 《电力设备》2017年第35期论文;