智能变电站继电保护在线运维系统关键技术的研究及实现论文_韩祥政

智能变电站继电保护在线运维系统关键技术的研究及实现论文_韩祥政

(国网江苏省电力有限公司南京供电分公司 江苏省南京市 210000)

摘要:近年来,随着我国经济社会的发展和用电耗能需求的增多,智能电网的建设发展变得十分迅速,其不管是在技术上还是电网系统结构上都取得了不错的成绩,特别是变电站继电在线运维系统的使用变得更加广泛,而为了进一步的加强对这类系统的保护,就需要掌握一些关键技术来提升对其保护化水平,从而确保电力能够被安全高效的运输。本文重点分析研究了智能变电站继电保护在线运维系统中的关键技术,并对其相关技术的改进做了比较仔细的说明。

关键词:智能变电站;继电保护在线系统;关键技术

一、智能变电站与传统变电站的区别

智能变电站比传统的变电站采用了更多的新设备、新材料与工艺,利用现代信息数字化与控制技术,实现了集成化的智能控制柜,对传统的网络式布线模式进行取代,极大地提高了运行的可靠性与安全性。智能变电站在信息采集、传输与处理各个环节都与传统的变电站有所不同,智能变电站集成化程度更高,可以实现一、二次设备的一体化与智能化整合,具备全网意识,强调满足电网的运行要求,注重变电站之间、变电站与控制中心的协调互动,提高整体性运行水平,有别于传统的变电单单强调手段、功能与满足自身需求的目标。

二、智能变电站运行现状分析

智能变电站运用了光纤设备、智能模块、网络通信与在线监测等技术,全面实现了系统的智能化。它首先简化了相应二次回路,利用网络化的结构实现了数据的传输便捷与信息共享,对倒闸操作方式进行改变,提高了一、二次设备的顺控与遥控操作应用。智能变电站极大地提高了供电可靠性与电压合格率,为能源的可靠供应提供基础。

智能变电站在运行中存在着一定的问题。首先,在智能变电站的内部装置中,有源电子互感器需要有源端模块长期供电,运行的稳定性与可靠性降低,温度等外界因素对于光学互感器的影响作用较大,影响输出信号的波形,造成稳定性差;电子互感器在智能变电站中的应用中需要通过中间多个环节进行信息传输,造成了延时增加,需要在保护跳闸处处理智能终端,对加速保护造成影响,一般智能变电站相比于传统的变电站慢5-7毫秒;在一次设备附近加装保护设备,可以对电缆使用量进行控制,体现智能化,但是室外安装智能汇柜需要严格的环境条件,造成设备成本不断增加,设备的运行维护与检修将会成为重要问题。

三、智能变电站继电保护在线运维系统探究

3.1总配与分配

在目前的智能变电站中,加强对总体配置的处理可以有效的保证变电站的安全,且在总配协调支持下,变电站可以直接执行各种指令。而继电保护在线运维系统的运用,能对变电站的运行数据进行传输、交互以及信息的统一储存,进而达到继电的目的。而智能系统中也存在多种设备,这些设备的配置就是分配,分配指的是对监控设备的合理配置。在实际的操作中,通过两者的相互配合可以推动智能变电站向着现代化管理方向迈进,并最终实现稳定运行。

3.2监控系统

监控系统是智能变电站中的控制部位,其主要依托于计算机和网络技术来实现对变电站的监管,通过这种科学的监控方式可为无人值守的变电站提供保护。而监控系统又分为主系统和辅助系统两个部分,主系统有利于人们对变电站动态进行远程管理,辅助系统则可对继电的在线运维进行监控。

3.3在线运维系统管理

在线运维系统可以完成变电站中有关继电设备的参数配置,让变电站的智能化作用得到充分发挥,而且在具体的管理中,它还能向调控一体化方向发展,满足大家对智能电网的继电需要。所以强化对其保护具有十分重要的意义。

四、自动化系统中的关键技术

当前,智能变电站继电在线运维系统的应用十分广泛,其有效的提升了电站发电继电效益并减少了能耗损失,也极大的降低了人力、物力成本。为此,必须在加快推智能变电站发展的同时,更加注意对关键技术的分析和运用,以此来保障运作系统的有效性和安全稳定性。

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4.1互感技术

在智能变电站继电保护系统中,互感技术的主要作用是实现数据的分享和保护。而其实际上是以电子设备和电子信息技术为基础的,并在这些技术的辅助下实现部门模块的数字化管理和控制。

一般情况下,我们可以采取回路设计的方法对其进行互感交互,从而让互感技术在在线运维系统中发挥出更大的功效,而互感设备也应该分别装置于各自的电子单元的各端,并利用一些全光纤加强对母线的保护。

4.2传输技术

传输技术经常被运用于智能变电站中,这种技术主要是利用电量和电流的传输特点来为在线运维系统实施保护。而在实际的操作应用中,由于各自的分系统存在明显的差异,故而传输技术的结构往往又被分为了二网、三层这两种模式,这样的模式可以在运维保护中发挥运送、输送数据的作用,且具有保护功能,可在变电站智能继电传输中参与并及时发现系统中可能存在的潜在风险,从而达到保护自动化系统安全运行的目的。

4.3同步技术

同步技术主要是利用互感器设备来保证智能变电站中各个模块的时间的一致性。因为只有在时间同步的情况下智能变电站才能正常继电,在特殊情况下,如果时钟达不能同步一致,则变电站的自我保护功能就会被打开,同步技术就可以发挥作用以此确保变电站继电在线运维系统的正常运行。当然,实现同步技术的实现需要GPS的配合,这样才能根据相应的时空性确保自动化系统的安全和稳定。

4.4同步技术中的改进点

由于目前的在线运维系统存在时间差异的问题,而设备老化往往又是同步技术优化的关键所在,故而需要对有关系统的设备进行更新,因此有关部门应该加大相关设备更换工作的力度,确保设备的先进性和同步性,减少因为基础设备老化而带来的各种问题。

4.5关键技术的改进

智能变电站继电保护在线运维系统中的关键技术的运用可以极大的提升电站的智能化运行效益,而对部分关键技术的改进又能更好的确保智能变电站的稳定性和安全性,使智能变电站实现自动化运作。本文在分析关键技术的基础上提出了两个方面的技术改进措施,这些措施是智能电站继电保护在线运维系统合理运行的技术基础。

4.6传输技术中的改进

为了提升智能电功率的传输效率并减少在线运维系统的耗量,需要对传输技术进行优化改,具体来说就是引入一些通信技术,通过对网络通信的重新传输和验证,有效的解决传输中的通信限时问题,并为相关的检修人员提供更多的设备运行数据和信息。但需要指出的是,在传输技术的运用推广中需对其采取加密手段以规避有关信息被盗取的风险,这种加密技术能保护信息传输的安全,让继电保护在线运维系统稳定的运行。

4.7互感技术中的改进点

在改进互感技术时,应提前对互感装置的功率进行科学的测量,并根据测量结果来匹配相应的阈值,这样不仅能够保证互感技术在使用中的可靠性,而且还能在保持合理功率下有效的解决远距离供电的问题。

五、结束语

在当前智能变电站继电系统发展迅速的状况下,加快构建新型的在线运维系统显得十分重要,而面对智能变电站数量增多、管理难度加大的新情况,只有有效的配合和满足用电能的调配需求,才能更好的提高其运作效率,从而提升能源利用效率。为此,应该在智能变电站管理中强化一些关键技术的运用,通过这些关键技术增强电站的智能化水平,并在实际运用中对技术继续进行创新和改进优化,使其为智能变电站继电保护在线运维系统提供更好的技术支撑,从而服务于经济社会发展。

参考文献:

[1]宁磊,陈涛.电力继电保护现状及展望[J].科技信息,2015(20).

[2]孙琰.变电站自动化系统的新发展[J].黑龙江科技信息,2014(21).

[3]季利明.浅谈电力系统继电保护的意义现状及前景[J].科技致富向导,2015(05).

[4]付功连.变电站综合自动改造应该注意的几个问题[J].邵阳学院学报(自然科学版),2014(04).

论文作者:韩祥政

论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期

论文发表时间:2019/6/13

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