浅谈智能化变电站与传统变电站继电保护论文_黄燕芳

浅谈智能化变电站与传统变电站继电保护论文_黄燕芳

贵州省黔西南州布衣族苗族自治州兴义市电力有限责任公司 贵州 兴义 562400

摘要:当前随着时代发展进步,智能型变电站建设受到了国家重视,正逐步替代过去的传统型变电站。变电站里的继电保护装置主要作用是,在变电站电力系统发生故障时,保护变压器、发电机等重要组件不受到破坏。智能型变电站和传统型变电站在继电保护方面,有共同点,也有许多不同点,进行深入研究,有助于更好发挥智能变电站的作用。

关键词:智能化变电站;传统变电站;继电保护

随着经济的快速发展,电能源的大量消耗给我国电网运行带来了巨大的挑战。为了满足人们的物质生活水平以及经济发展的要求,转变我国能源的消费结构,不断引进先进的科学技术,我国电力系统上实现智能化、网络化,从而为我国电网的安全运行提供保证,为社会主义市场经济体制下的工业以及农业等产业的发展提供能源动力。

1智能化变电站

智能化变电站是自动化系统在变电站的应用,通过监控系统和电脑继电保护技术等,利用光电式互感器等机电一体化设备,在计算机网络技术的支持下实现变电站信息的采集和传输,完成了变电运行的智能化,变电运行的速度和准确性得到了极大的提高。智能化变电站的技术特征非常明显,能够自动完成信息采集、网络通信以及数据共享功能,并通过电子式互感器等智能化电气测量系统实现了更智能化化的数据采集,改变了传统变电站装置冗余的情况,逐渐转向了信息冗余,电力信息逐渐想着集成化的方向发展。智能化变电站同样打破了传统变电站在数据采集方面的装置模式,减少了设备配置的重复,降低了信息采集的成本,并且整个监测系统重量轻体积小,系统建设以及维护更加精简,节省成本并更优化的调整了配置。智能化变电站有着更有效的信息采集系统,能够更及时准确的获得电网运行相关状态信息,包括系统运行相关参数、动作信息、装置故障等,这些智能化的信息采集和分析系统对系统全部功能单元都能够实现有效的监控,减少了信息采集盲区。

2传统变电站

2.1传统变电站的概况

传统变电站是根据传统的变电站建设理念,采用传统的人力、传统的物质材料花费大量的时间建立起来的。传统变电站大多数建立在河流上面,且它的构造复杂,体积庞大,有很多的缺点,在今天这种变电站很少应用,而更多应用的是智能化变电站[2]。

2.2传统变电站的弊端

2.2.1构造、设备上的弊端

传统变电站构造十分复杂,设备配置重复,内部构造纷繁复杂,若不是专业的电力技术工作人员是很难对其构造组成部分分清楚的,没有专业的电力知识技能是很难知道它的工作流程和工作原理,是很难掌握其操作方法步骤的,是很难掌握其维修保养的。由于构造设备上的限制,操作起来十分费力,必须要专门的人员进行操作控制,进行数据的收集与整理。

2.2.2技术落后的弊端

技术落后是传统变电站最大的弊端,传统变电站采用的是传统的人力来进行操控,而智能化变电站实行的无人智能化的运行管理模式。连最基本的操作都是由人工操作按钮,一刻都离不开工作室。有时对于数据的收集需要工作人员到各个地区进行实地考察,浪费了很长时间,不能够有效地对数据进行收集整理、记录备份,检修工作是十分困难的,有时会半途而废。

2.2.3安全性能低的弊端

由于构造组成复杂,设施比较落后,电压严重超过了人体所能承受的电压范围,再加上工作人员缺乏安全意识,变电站没有安全保护措施,很容易发生安全事故。变电站远离人群居住的地区,往往会造成重大的人员伤亡和生命财产损失。因此工作人员无论何时都要提高警惕,丝毫不能放松,提高安全意识,未雨绸缪,防患于未然。

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3智能变电站与传统变电站继电保护装置的比较

3.1在保护功能设计上

传统变电站的继电保护装置主要是根据客户需要或是设计公司的需要,在这些装置上设置一些端子线,再从端子线上增加保护用的压板,端子线之间的传输是连接各个保护屏障的主要方式。智能变电站采用的是统一的、规范的通讯标准,并启用goose功能连接起二次回路中的设备。二次设备的生产厂家会根据这一需要,把设备都设置上goose连接端口,这样就能让化工厂的变电站中所有设备信息迅速收集集中到保护装置上。

3.2在实际操作程序上

在传统变电站的继电保护工作中,一般都需要两名人员一起操作,一人负责读取信息数据的内容,一人控制设备具体操作。这种方式的主要问题是效率低、出错率高,每完成一项任务需要的时间长。智能变电站就很好解决了人工操作带来的问题,在采用硬件控制设备后,利用软件实现操作,以指挥二次设备的正常运行。而且多个项目可以在后台同时运行,大大提高了效率和工作安全,减少对人员需求。

3.3在保护设备的检修中

传统变电站的设备数量多,规格也来自于不同厂家,通讯标准不同,很多接口不匹配,需要增加额外的设备进行信号转换。这样带来了成本增加,维修维护难度大的问题。而且在转换中可能出现的误差,会让信息传递的准确性下降,使化工厂的变电站继电保护设备不能快速发现问题,从而带来一定的安全隐患。智能变电站里,智能网络能很好地避免这种情况的发生,各个设备和端口采用的是统一标准和端口,连接简便,设备间的调整也变得方便,不需要增加额外的投入。智能系统能快速传递信息,传回控制指令,指挥继电保护的顺利运行、有效运行。

3.4在终端设备上

传统变电站和智能变电站对终端设备的要求是一致的,都需要终端设备能够快速、高效地完成对信息的汇总、分析、判断,发出后续指令。传统变电站的终端相对智能变电站来说,主要的不足是,设备对信息的存储空间比较小,存储周期短,不利用生产信息利用程度高的数据库。数据平台对信息的分析能力有限,不能对信息进行多层次计算,这也让后续的指令有一定的误差率。分析结果的计算速度不够,让继电保护装置的启动受到影响,对保护的效果也相应带来影响。传统变电站的继电保护还存在,如果上一个环节的继电保护出现问题,就需要人工进行复位才能启动下一个继电保护设备,这就浪费了时间,埋下了安全隐患。

4智能化变电站继电保护发展方向

随着用电的不断增加,智能电网将改变传统的电力系统,随着科学技术的不断先进,大量先进技术运用到电网电力系统中,必然对电力系统继电保护带来重大影响。电力系统的结构不断复杂化、智能电网的数字化、网络化引领我国继电保护技术是向着计算机化、智能化、科学化和数据通信一体化的方向发展。智能电网的建设是电力系统的一次重大变革,也将给继电保护专业领域带来历史性的变化。随着经济水平的提高,网络化与智能化的继电保护规模将不断扩大,不断解决现实生活中出现的各种问题,为智能电网提供技术支撑。未来,利用数字化、智能化提高保护性能、数字化变电站条件下继电保护的安全性、提高安全自动装置性能、研究适应智能电网灵活控制的继电保护新原理与新技术等等,都将成为未来继电保护发展需要研究的核心问题。

结论

电力是国家重要的能源。由上述可知,我国的变电站主要分为智能化和传统变电站两种,两者各自为经济发展和社会的各个行业发挥着重要作用。两者虽然具有很大的作用,有着各自的特点,但存在着巨大的差异。为了使两者发挥更大的作用,需要对两者加以比较,认识到不足,使两者得到综合互补,加以不断改造创新,标新立异。

参考文献

[1] 陈志钦.智能化变电站继电保护技术的发展[J].广东科技,2014(22):70-71.

[2] 潘国伟.浅谈智能变电站的继电保护[J].黑龙江科技信息,2014(31):29.

[3] 丛会鸾,许凯,陈思良.智能化变电站继电保护调试及应用分析[J].电工文摘,2013(5):38-39.

论文作者:黄燕芳

论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第04期

论文发表时间:2019/6/28

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