变电站断路器慢分慢合耗时统计方法研究论文_段孟雍,刘沛林

(广东电网有限责任公司东莞供电局 广东东莞 523000)

摘要:本文主要介绍在调度自动化系统中,对变电站断路器慢分慢合耗时统计分析,及时能了解一次设备的状态,提前对不健康的一次设备采取措施,确保一次设备的正常运行,避免越级跳闸事故事件的发生,提高电网的安全运行。

关键词:断路器慢分慢合,耗时统计

引言

随着变电站自动化信息水平的不断提高,通过采集到的越来越多一次设备状态信息,进行辅助评估设备的健康状态成为电力自动化系统的发展趋势。为确保电网公司选用的一次设备具有规范性且性能优越。一次设备运行正常运行,是电网可靠安全运行的保障。

变电站断路器(通常又称为开关)是电网系统中重要的一次设备,通过对断路器慢分慢合延时统计分析,及时能了解一次设备的状态,提前对不健康的一次设备采取措施,确保一次设备的正常运行,避免越级跳闸事故事件的发生,提高电网的安全运行。

同时,通过断路器上送到调度自动化系统主站的状态信息(包含分合状态信号、保护跳闸信息和保护重合闸等)的统计分析,能够发现断路器设备的健康状态,能够对断路器一次设备的检修提供辅助信息,避免断路器越级跳闸事故事件的发生。

通过统计分析断路器分合闸用时,实现实时全面分析、监视、评估变电站断路器一次设备的运行状态成为一个新的课题。

1 开关慢分慢合耗时统计分析的目的

1.1发现开关的健康状态:

通过调度自动化系统可以直接统计分析开关的延时分闸和延时合闸信息,提前发现开关的健康状况,为电网运行人员提供数据和信息支撑,及时能了解一次设备的状态,提前对不健康的一次设备采取措施,确保一次设备的正常运行,避免越级跳闸事故事件的发生,提高电网的安全运行。

1.2提前主动防御开关故障:

通过调度自动化系统统计分析开关分闸和合闸延时情况,发现不健康的断路器,提前采取措施,避免断路器故障的发生。对于开关分合闸延时超长的开关,及时上送至调度平台并告警,以便于调度部门正确分析断路器可能或者将要发生的故障,提前采取适当措施,避免断路器故障的异常发生和频繁发生,为检修人员进行设备检修计划分析提供可靠的依据,掌握断路器设备健康状态。

2 开关跳闸耗时统计原理

2.1开关分闸时存在保护信号

开关分闸时可查询到保护动作及重合闸时刻,计算时仍可使用常规方法,即:

分闸耗时=保护出口时刻--开关遥信变位合闸时刻

例:

表中的遥信合闸与遥信分闸并不是指开关的合分闸,而是指测控装置开入量的变位。由于表示开关位置的常开与常闭辅助接点均接入测控装置,在开关由合到分的过程中,常开接点打开,常闭接点闭合。因此会出现遥信变位先分闸后合闸的报文。

其中“702开关遥信变位分闸”为合位复归时刻,“702开关遥信变位合闸”为分位发生时刻。

分闸耗时为:02:07:46:157(分位发生)-02:07:46:130(保护动作)=27ms

2.2开关分闸时没有保护信号

由于开关分闸时无法查询到保护动作报文,可用遥信变位合闸时刻,减去遥信变位分闸时刻,作为分闸耗时。

例:

分闸耗时为:

19:57:19:489(遥信变位合闸)- 19:57:19:329(遥信变位分闸)

=160ms

开关跳闸耗时统计方式

根据调度自动化系统主站I区SCADA系统中采集的10kV开关分闸、合闸SOE信息以及保护动作SOE信息的时标,统计分合闸延时时间,开关慢分慢合时间采用两种方式独立计算:一是能够采集保护动作时标的,将开关分闸常闭接点动作SOE时标减去开关保护动作出口SOE时标,二是不能采集保护动作时标的,将开关分闸常闭接点动作SOE时标减去开关常开接点动作SOE时标。能够生成统计结果文件,能够同步统计文件到三区,并支持在网页下载统计文件。

3.1查询到保护动作及重合闸时刻,计有保护信号开关分合闸时间统计

有保护信号动作的开关分闸时间统计:通过搜索昨日历史SOE告警信息,筛选出具有双位置信号的开关分闸告警SOE信息,并记录时标t1,进一步在时标t1之前,搜索分闸告警SOE所伴随保护动作SOE告警信号,并记录保护动作SOE时标t2,然后时标t1减去时标t2,记录一次开关分闸时间,并根据SOE告警信号中的开关对象和厂站对象形成一条有保护信号开关分闸延时时间统计记录。

有保护信号动作的开关合闸时间统计:通过搜索昨日历史SOE告警信息,筛选出具有双位置信号的开关合闸告警SOE信息,并记录时标t1,进一步在时标t1之前,搜索合闸告警SOE所伴随保护重合闸动作SOE告警信号,并记录保护重合闸动作SOE时标t2,然后时标t1减去时标t2,记录一次开关合闸时间,并根据SOE告警信号中的开关对象和厂站对象形成一条有保护信号开关合闸延时时间统计记录。

3.2查询到保护动作及重合闸时刻,计无保护信号开关分合闸时间统计

无保护信号动作的开关分闸时间统计:通过搜索昨日历史SOE告警信息,筛选出具有双位置信号的开关合闸位置分动作告警SOE信息,并记录时标t1,进一步在时标t1之前,搜索开关合闸位置分动作告警SOE所伴随分闸位置合动作SOE告警信号,并记录SOE时标t2,然后时标t1减去时标t2,记录一次无保护动作开关分闸时间,并根据SOE告警信号中的开关对象和厂站对象形成一条无保护信号开关分闸延时时间统计记录。

无保护信号动作的开关合闸时间统计:通过搜索昨日历史SOE告警信息,筛选出具有双位置信号的开关分闸位置合动作告警SOE信息,并记录时标t1,进一步在时标t1之前,搜索开关分闸位置合动作告警SOE所伴随合闸位置分动作SOE告警信号,并记录SOE时标t2,然后时标t1减去时标t2,记录一次无保护动作开关合闸时间,并根据SOE告警信号中的开关对象和厂站对象形成一条无保护信号开关合闸延时时间统计记录。

结束语

本方案实现了对变电站断路器一次设备的运行状态进行实时全面分析和监视,具体内容包括:变电站断路器的分闸延时状态监测、断路器的合闸延时状态监测以及一次设备运行和健康状态评估等工作。同时对断路器开合闸用时的统计分析,以直观的可视化方式将这些信息反映给变电站运行维护人员,是检修维护人员使用和管理一次设备,快速分析和处理电网事故,智能判断和评估断路器健康状况和动作行为的技术支持系统,并为后续的断路器运行健康状态的完整评估提供条件。

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作者简介

段孟雍(1971-):男,湖北监利人,硕士,工程师,主要研究方向:调度自动化。

刘沛林(1973-):男,广东东莞人,本科,工程师,主要研究方向:调度自动化。

论文作者:段孟雍,刘沛林

论文发表刊物:《电力设备》2016年第6期

论文发表时间:2016/6/19

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变电站断路器慢分慢合耗时统计方法研究论文_段孟雍,刘沛林
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