智能变电站220kV线路保护检修安全措施方案研究论文_翟卓

智能变电站220kV线路保护检修安全措施方案研究论文_翟卓

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摘要:现如今,随着我国电力系统的飞速发展,国内的用电安全也随之逐渐被人们重视起来。智能变电站在二次回路上的高度网络化,使得二次回路物理结构模糊,给检修安全措施实施带来不便。分析了智能站二次设备新功能特征和安全措施,以220kV线路间隔为例,讨论了线路间隔常规校验和缺陷处理中涉及到的二次安全措施的实施。为确保二次虚回路的安全隔离,智能变电站安全措施的实施至少采取双重安全措施。在不破坏网路结构即不插拔光纤的情况下,安全措施的实施原则主要按照投入检修压板、退出出口软压板、退出接收软压板来实施隔离,设置安全防线。

关键词:智能变电站;220kV线路;保护检修;安全措施;方案

引言

智能变电站采用环保、低碳、集成、可靠、先进的智能设备,它能对站内设备进行实时监测,同时具有计量、保护、控制、测量、信息采集等功能,从而实现设备检修的智能评估,方便变电站的管理。为了满足新的电力系统需求,电力系统必须尝试引入新的技术,而以计算机网络以及人工智能为基础的智能化技术,因为具有成熟度高、智能化强等优势,得到了电力公司的大力推崇。因此,采用计算机网络进行变电站改革以及技术的融合,构建新型智能变电站,也就成为电力公司改革的新举措。不同于常规变电站,新型的智能变电站具有高度的数字化程度。其不论是在数据的获取方式方面,还是在传输方式方面,甚至是在回路电流的控制方式方面,都与传统变电站有着较大的差别。与常规变电站存在明显的安全隔离点不同的是,智能变电站相关隔离措施的实现基本都是由软件来完成,这也使得二次系统的运行、试验也都发生了相应的改变。

1对变电站二次系统的影响

1.1一次、二次系统实现有效的电气隔离

非常规互感器技术应用于采集电气量中无疑给变电站二次系统带来了一些影响和变化,关于一次系统的频率、功率、电压、电流等信息实现了采集后通过光缆直接传递到二次系统。这样也就使得二次系统并没有使用到交流二次电缆,对应的交流采样回路也不复存在,一次、二次系统之间也就成功实现了电气隔离,带来的好处是因此不会出现电流回路二次开路,电压回路二次短路接地,以及由于电流互感器本身特性原因造成死区、饱和等原因导致的保护无法正确动作现象。这样也就消除了传统变电站使用交流电缆带来的一些问题,比如传导性电磁干扰,此外,一次系统也不会再因发生故障而对二次系统产生一些相应的问题。由于二次系统使用的光缆是不存在极性问题的,所以其相应的试验也就变得更加的简单。不仅如此,在设备方面,新一代智能变电站应用了一批技术更加先进,性能更加稳定,生命周期更长的新型设备。同时新一代智能变电站在设计、调试等方面都取得了新的突破,使得系统的设计与调试工作更加方便、高效。

1.2信息交互采取对等通信模式

智能变电站的信息交互跟传统的变电站相比也发生了相应的变化,传统的变电站的信息交互主要是以硬接点的方式,信息采用这种方式传递需要辅助接点来实现,其中包括事件记录信号、告警信号、跳闸信号等,这也就使得其相应的结构变得十分的复杂,由于需要大量的辅助接点,也比较容易发生相应的故障。新一代智能变电站的建设在保证整个电网安全的情况下,改进了变电站的主接线模式,并对一次设备的布局进行更加合理的配置,在不影响系统功能的前提下降低了互感器的使用数量,从而节约了变电站的设备建设经费。智能变电站采用的是对等通信模式,这种模式主要是采用光纤通信方式,这不仅省去了大量的二次电缆,也使得工程实施和系统设计都变得更加的简单,同时对二次系统的监视变得更加的有效。实现了变电站在线监测装置与一次设备之间的集成与整合,因此能更加顺利地完成系统的测试、试验以及维护等工作。

1.3检修机制

与常规站不同,智能站新增了检修机制。检修硬压板在智能变电站智能终端和保护装置都设有一块。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆装置进入开入状态后主要的过程如下:在GOOSE报文编码过程中,装置CPU根据检修压板状态对发送的GOOSE报文TEST位进行置位,若检修压板为投入状态,GOOSE报文TEST位置True,如果检修压板为退出状态,GOOSE报文TEST位置False。接着CPU将编码之后的GOOSE报文传递给装置FPGA。装置FPGA将GOOSE报文从装置光口以组播方式发出。在装置软、硬件均运行正常的情况下,利用GOOSE检修机制可以实现检修设备与运行设备的有效隔离,但当GOOSE报文的TEST位由于某些原因不能正确反映检修状态时,GOOSE检修机制将失效。

2智能变电站220kV线路保护检修安全措施方案

2.1继电保护软压板编号措施

当前国家电网对于继电保护操作已经提出了“六统一”原则,并制定了软压板保护规范,笔者在参考其中内容并结合自身工作经验的基础上,设计了更为直观的编号原则,拟采用更为简洁的编号规范避免出现软压板编号不当问题。①应该明确编号对象,了解需要进行编号的软压板。②需要做好继电保护软压板分类工作,并完成标号。另外,对于同一类型的软压板,应该严格按照一定的顺序进行编号。同时,检修人员在进行编号的过程中,应该确保参考同一编号原则,以保障编号的普遍适用性。就具体的编号来看,功能压板可编为(LP),SV压板可编为(MLP),GOOSE出口软压板可编为(CLP),GOOSE可编为(CLP)。

2.2线路保护检修安全措施

2.2.1线路保护投检修压板

线路保护和别的运行设备有一定的联系,涉及到启动失灵、稳控录波等内容。投检修压板之后,母差若是检测到启动失灵和报文状态不同,则不予处理,稳控也一样。然而录波及网络分析装置所接收到的信号可以显示出来。

2.2.2合并单元及智能终端投检修压板

由于保护装置处在检修状态,所以,智能终端所接受到的指令也带有检修位,则不处理。同理,在合并单位增加模拟量,如果发出的报文中不含兼修位,保护装置就会判断出检修状态存在差异性,电流、电压不应参与计算。基于这一情况,要想使检修设备正常运行,就必须要投入合并单元及智能终端检修压板。

2.2.3母差保护间隔软压板退出

智能变电站线路及母差保护都是使用的TA组保护级别,就算线路合并单元处在检修状态,而母差保护顺利运行,接收端所接收到的报文和自身检修状态也存在一定的差异性,则不会处理相应的保护功能,而这样就会给系统运行带来很大的安全隐患,因此,在实际检修前,必须要退出母差保护间隔软压板,从而不会对母差保护早场影响。

结语

总之,随着社会的快速发展,各类智能变电站也大量涌现出来,这就需要相关运维管理人员与时俱进,提高自身认识,丰富自身知识储备和技术,特别是在智能变电站运维检修的二次措施中,必须要从多个角度去分析,探索最有效的安全措施。本文通过与常规变电站的比较不同阐述安全措施实施的方案,主要以220kV线路间隔为例,对线路间隔常规校验和缺陷处理日常生产中涉及到的工作分别讨论二次安全措施的实施。为确保二次虚回路的安全隔离,智能变电站的安全措施的实施也至少采取双重安全措施。在不破坏网路结构即不插拔光纤的情况下,安全措施的实施原则主要按照投入检修压板、退出出口软压板、退出接收软压板来实施隔离,设置安全防线。

参考文献:

[1]杨艳,吴静.智能变电站设备检修的二次安全控制对策[J].黑龙江科学,2017,8(21):52~53.

[2]谢召锦.智能变电站设备检修的二次安全控制措施[J].低碳世界,2017(15):85~86.

[3]黎恒烜,蔡勇,陈宏,张侃君,文博,洪梅子.智能变电站不停电检修时二次设备安全隔离研究综述[J].湖北电力,2016,40(11):8~12.

论文作者:翟卓

论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期

论文发表时间:2019/2/13

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