针对智能变电站合并单元运维的关键技术分析论文_薛荣生

针对智能变电站合并单元运维的关键技术分析论文_薛荣生

摘要:本文先在与电子互感器接口、与测控装置接口等相关方面,对智能变电站中合并单元的重要性进行总结,进而在检修机制、保护判别逻辑以及防误操作等相关基础上,详细分析与阐述智能变电站合并单元运维的关键技术。

关键词:智能变电站;合并单元;运维技术

在科学技术不断发展之下,智能技术被广泛使用在各个行业和领域中。将智能技术使用在电网领域中,促使了智能电网建设规模的不断扩大,也让智能变电站逐渐增多。在智能变电站中,合并单元是十分重要的设备,此设备的运行安全性与稳定性都关乎着整个变电站的运行。但是在实际情况中,因为各方面因素的影响,合并单元在运行时经常会出现一些异常情况,这对变电站正常运行形成了一定的影响。因此,对智能变电站合并单元运维的关键技术进行分析有一定现实意义。

一、合并单元在智能变电站中的重要性

在最近几年来,我国电力行业的改革正在不断深入,让智能电网的规模也在不断扩大,变电站是智能电网总的关键构成部分。在智能变电站中,合并单元是十分重要的构成部分,其是一种使用在采集电子式互感器不同的信号,经过处理以后,把各种信号转换成为统一标准的数据格式,之后输出给过程总线的单元。合并单元是智能变电站中的关键设备,其可以同时进行多种任务的完成,不但可靠性高,并且实时性也比较强,同时还有着很快的通信速度。在智能变电站运行之中,合并单元的重要性体现在下面几点:

(一)和电子式互感器的接口

合并单元经过对转换器数据的使用,能够对所收集的数据进行转换,一般的合并单元基本都有12个转换器数据通道,每个通道都能够与1组数据流连接在一起。就以110KV智能变电站中合并单元为例子,其不但可以合并输送一条线路间隔单元的三相电流和电压,并且还能够扩展给其他保护与测控装置。

(二)和测控保护装置接口

在智能变电站中,以太网是保护装置传输数据信息的关键通道,在合并单元经过时间同步,并且对电子互感器的信息进行采集时,可以把采集的数据信息与目的地地质和源地址打包之后,构成SV保温传输给此报文测控保护装置。在装置接收报文之后,则会马上触动保护动作,并且发出GOOSE跳闸报文,订阅此报文,智能开关收到指令之后,把动作于一次开关的跳闸出口。

(三)模拟量采样同步

对整个电力系统来说,高精度数采集同步可以保障三相平衡。不但如此,统一间隔中各个模拟量之间也会同步,这样利于功率和阻抗的计算,差动保护的实现要求不同间隔中电流也需要同步。合并单元的使用让采样同步功能得以实现,这对智能变电站安全稳定地运行有着很大的意义和重要性。

二、智能变电站合并单元运维的关键技术

(一)检修机制

对合并单元的运维中,检修工作是十分重要的一个部分。为了让设备而检修时加强工作的安全性,智能站在合并单元、智能终端和保护测控装置上都装配了装置检修硬压板。设备在投入检修压板以后,发送的SV、MMS以及GOOSE报文的Test位置都是1。接收设备把接收报文与本装置检修压板状态进行判断,若是检修状态是一样的,则对这个报文信息进行有效处理。若是检修状态不一样,则不需要对报文信息进行处理。在合并单元装置投入检修压板时,发送采样值报文中采样值数据的Test位是1。合并单元接收端装置需要把接收的SV报文中Test位和装置本身检修压板状态做比较,只有两者一样时才被此信号使用在保护后续计算。在合并单元和保护装置检修压板状态不一样时,保护装置会被关闭,仅仅显示收到的SV报文数值。所以,智能站中检修压板若是运用不合理,必定会导致保护误动拒动情况出现。

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(二)保护判别逻辑

除开检修机制外,合并单元运维人员还要深入理解保护装置输入信息判别路径,其和检修机制是一起决定保护装置最后动作行为,其关乎到运维人员是否保障合并单元安全稳定运行。对单间隔保护装置,比如220KV线路保护,其分析对象有本间隔合并单元发送的电流与母线电压等。其中母线电压是母线合并单元经过级联发送给线路合并单元,其判别逻辑包含本间隔合并单元的检修状态和合并单元接收软压板状态。

只有线路保护的合并单元接收软压板投入时,保护才能够继续做检修检修机制的判断,在合并单元与保护检修压板状态一样时,才能进入到模拟量判别模式。而对跨间隔保护装置,比如220KV母差保护,其分析对象有多个间隔电流合并单元发送的母线电压。其判断逻辑包含了很多间隔合并单元检修状态与相关的接收压板状态。其压板判断逻辑原理和线路保护一样,只有在某个间隔合并单元接入软压板投入时,母差保护才可以继续对此间隔做检修机制的判别。在多个间隔合并单元接收软压板一同投入时,母差保护会一同判断此间隔的合并单元检修状态和本身检修状态的一致性,任何不一致保护会被闭锁。所以,合并单元接收软压板、检修压板操作运维人员要谨慎小心,稍不注意就极有可能导致误动拒动,导致重大的安全事故出现。

(三)防误操作

合并单元是保护装置动作信息源,在发生故障或是检修要中断运行时,相关保护装置安措操作需要综合合并单元对应的一次设备运行状态与保护配置。其中需要做好下面几种情况的分析考虑,其一是不停电情况下退单套保护。双套保护配置间隔,若是此间隔一次设备是不停电状态,则需要把相关保护装置退出工作状态。某间隔A套电流合并单元有问题,一次设备不停电处理缺陷,则需要把相关的A套线路保护与母差保护退出。在这种情况下就需要注意先退出母差保护的出口压板与功能压板,然后再退出合并单元接收压板。这其中的顺序不能够改变,不然母差保护会产生差流,进而存在误动危险。其二是不停电情况之下退保护功能。如果检修合并单元只是影响保护装置一部分功能,会把保护装置中受到影响的部分停用,其他功能依旧能够稳定运行。在操作时保护功能可以投入运行,操作时需要先退出保护功能压板,然后再退出合并单元,最后再投入到合并单元检修压板。其三是在停电模式下退合并单元接收软压板,这个适合使用在跨间隔保护装置,若是此合并电源处在间隔一次设备是停电状态,则相关保护装置需要退出其合并单元投入压板,保护功能依据情况能够投入运行。结合上面的这些情况,合并单元停运,需要先评估分析其影响,明确一次设备是否停电,保护装置是否停用。然后再针对不同的停电情况做压板操作,把全部相关保护装置和检修合并单元做隔离。

智能变电站中合并单元检修操作工作相对复杂,不同的合并单元和保护装置下的处理方式都不一样,这对运维人员的专业能力有极高的要求,经验不足和专业能力不强的工作人员无法胜任。所以在运维中还需要预防运维人员操作失误,要在此基础上设计出压板五防联锁系统设计设想,使用各种专职软硬压板状态和模拟量进行联锁,这样可以降低运维人员的失误操作行为的出现。此压板五防联锁系统运行中,需要明确执行模式,要分析合并单元影响范围与一次设备状态,以此来明确操作执行模式。然后是退出合并单元接收压板,间隔无电流能够直接操作,间隔有时候要满足相关的条件之后才可以操作。

结束语:

合并单元是智能变电站中十分关键的设备,其运行状态对在整个变电站的工作都有很大的影响。为了保障智能变电站的稳定运行,需要做好合并单元的运维工作,实施检修机制、防误操作以及保护判别逻辑等技术,以此来保障合并单元的稳定运行,以此促使整个智能变电站的安全运行。

参考文献:

[1]王子婷.智能变电站合并单元异常情况分析及运行维护方案研究[J].电子制作, 2016(Z1):28-29.

[2]张园园,张伦,徐强.智能变电站合并单元运维关键技术研究[J].江西电力职业技术学院学报, 2017(03):9-11+14.

[3]卢江水,闫春江,戴瑞成.智能变电站合并单元运维及异常分析[J].电气应用, 2015(S2):145-151.

论文作者:薛荣生

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年13期

论文发表时间:2019/11/8

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