摘要:智能变电站是当前我国电力企业建设管理中在不断完善的一项电力智能管理体系,在其变电管理过程中,为了将整体的变电管理效果发挥出来,在进行电力的供应过程中,将继电保护系统和智能变电站的应用结合在一起,通过这种变电站的智能化建设结合继电保护系统的应用,全面实现了变电站供电建设管理能力提升。本文就对智能变电站继电保护系统可靠性相关方面进行分析和探讨。
关键词:智能变电站;继电保护系统;可靠性
1智能变电站的概念和特点
1.1智能变电站的概念
所谓的智能变电站,可以说是伴随着智能电网出现的一种必然结果,是自动化技术与信息技术进一步突破、结合的产物,而智能变电站与传统变电站最大的区别之处就在于处理方式全部都使用了数字化技术,而智能变电站继电保护设备的灵敏程度与稳定性能都远远超过传统变电站,真正实现了变电站日常运行的智能化,在极大程度上提高了效率的同时也大大降低了人工成本,减少了人工操作所可能带来的失误风险。在智能变电站的运行过程中,所使用的通信模型具有唯一性。因此,这也是智能变电站的优势之处,在技术提升的作用下可以去除传统变电站自动化系统中无用的冗余部分,精简建设,在节省成本方面也有优异的表现,同时,由于应用了职能断路器、光电互感器与光缆,传统变电站经常出现的交直流窜扰与电磁不兼容等状况也有了极大的改观,降低了维修维护成本。
1.2智能变电站继电保护特点
智能变电站是智能电网的重要组成部分,并且在智能电网的运行过程中承担重要的继电保护作用。智能电网的输配电过程中,通过智能变电站可以有效提高经济效益与电力能源的利用效率。而继电保护工程则可以说是智能变电站设立的根本意义。首先,在电网运行的过程中,继电保护可以说是保障电网能够长久平稳运行、保持稳定的电力供应的关键。过去的继电保护系统无法与智能电网相匹配,因此智能变电站是对传统变电方式的改变与革新,融入了诸多新技术。例如相关的继电保护设备与内部元件,都为了实现数字化的信息传输做了专门的改进,从而能够实现数字化系统的运行。与此相对应的,继电保护设备的结构更加精巧,内部元件的运行对环节条件要求更高,同时也客观上增加了工作人员对这些设备的安装维护的困难程度,对工作人员的专业技能水平以及操作经验提出了挑战。而且智能变电站的继电保护设备往往具有更多的功能,在调试过程中需要接入更多的线路,对于工作人员而言可以说是需要更加认真谨慎,才能够使继电保护装置确保正常发挥作用,而一旦某一继电保护设备的安装或调试存在问题或漏洞,则必然会导致影响到智能电网的运行效率,甚至出现安全事故。
2智能变电站继电保护系统结构
智能变电站继电保护系统应用过程中,其装置应用的可靠性和其系统结构应用具有重要性关联,应该在智能变电站的应用过程中,及时将其应用中的继电保护装置控制好,整个智能变电站继电保护系统应用过程中其结构设计是建立在220kV供电跳闸基础之上,借助这种设计能够满足智能变电站建设中的继电保护装置应用需求。整个智能变电站继电保护系统结构中的控制分为以下几点:一是直采直跳形式,按照继电保护装置控制中的光纤接入控制好,能够将整体装置控制实践过程中的对应的电网接线控制好,保障整体的电力控制能力提升。二是网采直跳形式,借助这种形式的应用能够将继电保护中的开关控制实现组网控制,对于保障整体的继电保护能力提升具有重要意义。三是直采网跳,由于智能变电站的应用中,其整体的智能变电站运行受到组网控制影响,造成了整体智能控制中出现了新的改变,为了将整体的智能变电站继电保护系统应用控制好,需要在系统的应用中,注重控制方式进行分析,以便于能够按照控制中的需求进行对应的继电转化。
图1智能变电站继电保护系统构成
3智能变电站继电保护系统可靠性分析计算方法
变电站继电保护系统中包含了大量的元件和子系统,其中任何一个环节出现故障问题都会对整个系统的稳定运行造成影响。考虑到两者之间是串联关系,因此一般情况下,变电站继电保护系统的可靠性计算公式如下:
其中,Rsys代表的是整个继电保护系统的可靠性,m为系统元件或是子系统的数量,Rj则是第j个元件或是子系统的可靠性。
而在智能变电站中,可以将继电保护系统的传输介质视作线段,各元件视作节点,使之作为一个连通网络系统进行最小路集法运算,对时回路相关元件的可靠性是唯一的计算依据,因此必须结合始终源进行正确修改之后对智能变电站继电系统实施保护,因此在进行可靠性计算时应该参考以下公式:
其中,R’MU、R’PR以及R’IT分别代表着修正后合并单元、保护单元以及智能单元的可靠性,P则是指同步时钟源到相关设备第I条最小路径,n代表着最小路径。
4智能变电站继电保护系统的可靠性分析
4.1变压器配置保护措施
我国电力需求量巨大,很容易出现电压不足或者承载过重的现象。很多地方的人们都不能正常工作,生活也受电力所影响。想要更好的提高继电的保护系统,就要实行变压器配置保护,将电力更好的进行使用,在继电发展中可以更好的实现电力发展的最大化,尽可能的提高我国现阶段配电系统的可靠性。
4.2过流电限定保护
在人们的实际生活中经常会出现一种情况就是电流发生了超负荷的现象,这种情况就会给人们的生活造成困扰,因此要保证人们的正常生活,首先就要做到保证过流电的正常使用。要找到变压器配置保护的主要原因,在智能变电站中电流运行经常会出现电流过载的这一种现象,就是外部发生的故障进而导致电流跳闸,在实际的研究中发现这种超负荷电流与其他电流之间大小存在非常大的差距。因此首先做到的就是要对电流进就行准备的测量,一旦发现电流超负荷的情况,就要立即采取方法,降低电流的使用量,并及时向智能端发出警报,使用变压器配置进行全面的保护,这样才能提升基调保护系统的可靠性。
4.3继电保护系统的线路保护
在实际的智能化变电站中,首先做到的就是要结合实际的用电配置对电流的使用情况进行保护。想要更好的做到这一点就需要采用一种方式进行使用,这种方式就是纵连差动的方式对线路进行全面的保护。这种保护措施主要的保护对象就是线路。主要的工作方式就是将控制一级保护各级电压之间的间隔单元,在控制间隔单元之后对线路进行集中式和后背式的装置方式在整个系统中主要可以对电力系统的运行状况进行实地的监测。首先确定的就是继电系统的整个线路对继电情况进行保护的过程中,不仅可以保护系统中的重要环节,同时更有助于保护机电系统的可靠性。
结语
总而言之,针对当前电力行业的智能化发展,但对于智能变电站的发展而言,加强其继电保护系统的可靠性是当前保障智能变电站健康、稳定发展的重要因素。基于现代人们生产、生活质量的持续提升,当下社会各界的电能需求量也在持续增加,因此,国内电力行业必须持续创新和改善智能变电站的继电保护系统,通过计算机技术、网络技术的有效应用,构建出高效、可靠的智能变电站,进而充分满足当前人们的电能使用需求。
参考文献
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论文作者:裔俊
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2019/1/3
标签:变电站论文; 智能论文; 继电保护论文; 系统论文; 可靠性论文; 过程中论文; 电流论文; 《基层建设》2018年第33期论文;