智能变电站二次继电保护存在的问题及完善建议分析论文_吉庆华

(盐城供电公司 224100)

摘要: 如今,随着我国经济发展水平进一步提高,我国电力建设步伐也在不断的加快,投运的智能变电站数量不断增加,为此,相应的继电保护方式也发生了较大的变化,同时针对二次继电保护安全性工作得到了高度的重视且其研究也在不断深化。但是实践表明,在智能变电站二次继电保护中依旧有问题存在,这些问题影响着智能变电站的运行,也削减了二次继电保护的作用,为此采取有效的措施解决这方面的问题变的得十分迫切和必要。

关键词:智能变电站;二次继电保护;问题浅析;现场工作难点

科学技术的飞速发展对我国各项建设事业都有不同程度的促进作用,其中电力事业受到的带动作用尤为明显。目前,很多新型的智能高性能微电子设备已经在电力系统中得以广泛应用,如继电保护方面主要是一些微机智能控制型继电保护置已经得以大量应用,对继电保护的效率提高有很重要的促进意义。但是,继电保护装置在得到较为快速发展的同时,也出现了一些问题急需要解决。在此情况下,需要国家电力管理部门专门就继电设备装置制定统一的标准规范,为这方面的生产企业提供一个统一的生产依据,以便为继电保护工作的顺利进行打下基础。

1.智能变电站概述

智能变电站是采用先进、可靠、集成和环保的智能设备,自动完成信息采集、测量、控制、保计算和检测等基本功能,同时具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能的变电站。智能变电站实现了一次设备的智能化,二次设备的网格化和智能化信息控制。与常规变电站相比,区别在用光纤代替了电缆,同时配备了交换机。具有二次回路抗干扰和接地问题。常规站电缆传输内容单一,而智能站单根光纤可传输多组数据,可以达到信息全站共享。

2.智能变电站二次继电保护现状分析

2.1设备带电检修现状

与常规站比较、智能变电站的带电状态检修能做得事情更少了,这是因为:当所有的信号成为光信号,你无法在不影响运行的情况下去检查此光纤中信号是否满足运行条件。常规站可以带电用万用表、钳形电流表对运行中的二次回路各个环节进行检查判断,智能站虽然有凯默等智能设备可以监视光纤中的报文,但在检查的过程中,你还是要拔出光纤,而光纤一旦拔出,必然会影响相关的保护功能。

2.2设备停电检修现状

与常规站比较,智能变电站的停电检修要做得事情增加了不少。这是因为:影响二次继电保护的环节增多了。主要保护:合并单元、智能终端、交换机、光纤、保护设备、后台机。这其中最难点的是对交换机的检修,正因为交换机的问题,目前对智能站的保护情况呼声最高的便是取消“网采”、“网跳”。愚以为这是智能站现实中最大的“痛点”。

3.智能变电站二次继电保护相应建议

3.1智能站二次回路特点分析

常规微机保护主要采用二次电缆对接相关一、二次设备,并在此基 础上形成不同的复杂的二次回路形式。与此同时,不同保护屏柜的联系也主要通过端子排二次电缆完成的。当前智能变电站已经改变了常规变电站电缆接线的方式而是主要采用的是光纤或者是网络接线的方式,同时信号传输方式也发生了极大的改变,将传统 的点对点模拟节点信号传输方式转为制造报文规范网络组成的虚拟报文传输方式,这些方式的转变使得二次回路从构成上也有所转变,同时相应的二次回路安全措施也有较大的变化出现。智能变电站中设备在运行中主要依靠的是光纤与网络,如果对网络结构保留不破坏的话,则从物理的角度上看无法完全将检修设备与运行设备隔离开来。同时,要真正的实现硬件隔离,回路之上已经无法实现,只有不断的在装置中设置相应的设备,将信息发送方式以及接收状态改变,才能够防治运行回路误跳问题的出现。如果要确保智能变电站二次继电保护更加安全,就需要做到以下几点:

3.1.1投入被检修设备“投检修态”压板

“投检修态”压板的作用是将装置发送的保温中位置确定下来,目的是传递其他设备本装置正处于检修中的信息,收到这个信息的其他装置虽然仍然和它有信息交换,但是已经不再互相操作。只有是在检修态设备之间可以互相操作。“投检修态”压板在智能变电站二次安全措施中的地位不言而喻,它构成整个二次安全措施的最底层防线。目前,有的保护厂家在装置面板上缺少对该压板状态的明显信号提示,只将该压板状态反映在保护装置开入位置变位中,这对保护人员实施相应的工作带来了极大的困难。如果由于“投检修态”压板接触不良或者压板在连接二次引线方面存在松动,造成压板工作位置与实际不对应,将会带来 非常严重的后果。因此,建议继电保护厂家高度重视此问题,在新装置设计中能在保护面板醒目位置给出该压板实际投入与否状态的信号提示,以保证相应设备的正常运行。

另外需要注意的是:投入检修压板需要充分考虑各保护的运行情况,如在四方的母差保护、备投保护,当间隔合并单元置检修后,如果母差保护、备投保护对应间隔SV未退出,而母差保护、备投保护未置检修,则母差保护、备投保护退出运行;故而在投入被检修设备“投检修态”压板前,首先要做得是退出母差相关间隔的“SV接入压板”。见图(母差SV接入示意图)

4.1.2拔除光纤

采用常规微机保护方式能够使设备在为停电检修过程中,通过采用“跳闸脉冲”的方式对回路进行完整检测。智能变电站受到自身运行特点影响,如果不能拔除光纤,将无法进行有效硬件间隔。这种情况下,会造成设备运行风险,甚至会导致发生隐患。因此,除非现场环境允许,否则不建议采用拔除光纤的方式进行检测。这就需要高度重视新建变电站本身的调试工作,并在此基础上对跳闸逻辑进行全面的检测。除此之外,相关保护校验的工作也应当采用定期检修方法加以过渡。

需要意识到的是:光纤本身是非常脆弱的部件,在拔除的过程中需要非常小心,不要伤害到光纤。还需要注意的是由于光纤的脆弱的本质,在变电站安装阶段就因增设相应的备用光纤回路。

总结:

目前,智能变电站技术仍处在不断发展和完善阶段,同时二次继电保护技术也随之发展起来,该技术的发展能够为智能变电站的运行提供保障,减少故障的发生,为广大人民群众用电安全提供保障。但是不同厂家保护装置的差异给现场保护人员执行二次继电保护带来了困难。传统的作业方式正面临着 巨大的转变,有必要在设计、制造、施工、运行各方中达成共识,形成统一、标准的二次安全措施作 业规范,这对于保证智能变电站安全稳定运行,推进智能变电站技术的发展有着非常重要的意义。

参考文献:

[1]刘峰,王宁,张楠. 变电站二次继电保护设计方法及问题[J]. 城市建设理论研究(电子版),2016,(27):48-49.

[2]李彬彬. 智能变电站二次继电保护存在的问题及完善建议分析[J]. 山东工业技术,2015,(22):160.

[3]曹萌,周海娟,孙嘉翼. 智能变电站继电保护二次安全措施的规范化管理[J]. 科技与企业,2015,(03):185.

[4]蓝海涛. 智能变电站继电保护二次安全措施规范化的建议[J]. 智能电网,2014,(01):62-66.

论文作者:吉庆华

论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期

论文发表时间:2017/10/30

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