摘要:智能变电站继电保护系统和传统的变电站在本质上有区别,无论是结构还是核心都进行了优化和调整,智能变电站安全稳定运行需要依靠于整体工作的可靠性。通过对智能变电站继电保护系统的结构进行分析,可以对整个系统的可靠性进行讨论研究,进而可以找出智能继电保护系统当中的问题环节,制定相应的措施对智能继电保护系统进行优化。
关键词:智能变电站;继电保护系统;可靠性
引言
市场经济在快速的向前发展,为了满足社会经济发展过程中的实际需求,需要智能变电站加快建设的步伐,保障智能变电站的发展基本条件。社会各个领域对继电保护系统的关注度越来越高,这都需要电力企业及时地发现智能变电站继电保护系统当中的问题。根据以往的工作经验,制定行之有效的具体措施,推动电力系统建设可以实现持续稳定的发展。
1智能变电站继电保护系统
城市化保护体系和一体化监控系统,是智能变电站的继电保护系统中最主要的两个部分,通过对两个部分的内容进行仔细分析,可以对智能变电站继电保护系统有更深刻的了解。继电保护装置、广域级的保护与控制,这些都属于层次化保护体系的内容。就地化保护通过和电器之间进行建设,两者可以建立直接联系,确保在日后运行的过程当中,对网络的依赖性有所降低,并且整体系统的运行效率也会高于传统水平。站域保护、保护管控共同组成了地域级的继电保护,根据工作职责的不同,会对工作内容进行调整,适当的去融入状态监测和智能诊断。在智能变电站继电保护系统当中,保护管控不仅仅是其中的一个子工作环境,其中会包含各式各样的物理设备,在整体的建设过程中会提高系统的可靠性。
2智能变电站继电保护系统的组成分析
2.1电子式互感器
电子式互感器是智能变电站继电保护系统的重要组成部分,现阶段应用的互感器已经完成了电磁结构向电子形式的转变,以更好的适应电网发展的需求。相较于传统的电磁式互感器,电子式互感器在故障精确检测方面具有极大的优势,同时还能够促进保护装置正确动作率的提升,为电力系统的安全稳定运行奠定坚实的基础。与此同时,电子式互感器配套光缆的经济性要优于传统电缆,可以对绝缘结构进行简化。
2.2合并单元
在智能变电站继电保护系统工作的过程中,电子式互感器会将系统采样信息传送到的合并单元,合同单元的工作就是将接收自电子式互感器的信息进行合理的组织整理,并对信息数据的格式进行适当的转化处理,最终发送到保护装置。随着技术和设备的不断发展,现阶段,智能变电站继电保护系统的合并单元发挥的作用越来越重要,不仅能够有效的解决互感器和保护装置之间的复杂接线问题,还能够大幅度的降低资金的投入,并且在二次设备间数据相互传输方面也发挥着一定的积极作用。
2.3交换机
作为智能变电站继电保护系统的核心部分之一,近些年来交换机已经从传统的保护系统转换为依托交换机构建的以太网。当前阶段,交换机在智能变电站继电保护系统运行的过程中主要发挥着中枢神经的作用。尤其是在信息数据传输方面,继电保护系统的交换机可以利用通信通道实现数据帧的交换,以此实现数据的有效传输。
2.4智能终端
将智能终端引入到智能变电站继电保护系统中的主要作用是对电力系统故障进行高效精确的检测维修。同时,智能终端不仅可以接收保护装置传送的跳合闸命令,还能够将断路器的实施信息传入到站控层中。此外,智能终端可以对电力系统断路器内部电磁、温度、机械能等状态进行全面的检测掌握,为电力系统故障的预防提供详实可靠的数据支持。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3提高智能变电站继电保护系统可靠性的策略
3.1变压器保护
为使电网安全运行,变压器保护的可靠性也发挥着重要的作用。利用比率制动原理、二次谐波制动原理等强化差动保护的稳定性。在智能变电站中,智能技术的发展与应用,依据谐波原理差动保护、人工神经网络原理的差动保护能够使设备保护更加灵敏,更好的鉴别故障,但是目前这种技术成熟度不强。计算机有着明显的优势,并且相对成熟,有着很强的处理和记忆能力,能够将保护、录波以及测控等功能集合,利用网络接口及时上传设备的状态、保护以及录波数据,实时显示保护动作、参数变化等,结合实际情况修改定值或者及时投退某一功能,能够很好的提高变压器保护的可靠性。
3.2过程层继电保护
过程层的继电保护就是将系统迅速跳闸的功能进行实现,保护变压器、输电线路以及母线的设备,并有效的保护电网调度系统。电力系统运行方式出现变化,主保护定值中的小波动并不会变化,能够使电力系统稳定运行。一次设备中的保护要求开关设计需要与硬件相分离,实现独立性的保护,并保护母线、输电线路。在相同输电线路中进行独立采样,相加开关电流,发挥主保护通信口的调整过程,综合处理系统电流。智能变电站中保护母线、变压器,可以发挥多端线路保护的作用,并通过站内保护设备进行同步采样。同步调整变电站主站采样,使采样数据的适用性得到强化,也使采样数据的可靠性得到提高。
3.3间隔层继电保护
在变电站继电保护中应用双重化配置,对后备保护进行集中化的配置,通过后备保护系统为变电站提供后备设备保护、开关失灵保护,并对相邻范围中的相连线路、对端母线进行保护,依据后备设备电流判断电网运行中的问题,完善跳闸策略。同时,在变电站电压中实现等级的集中配置,调整技术实施,并适应电网的运行情况,以电网运行为基础制定几套运行方案,并结合变电站的电网系统,选择最优的运行方案,实现智能变电站的继电保护。
3.4系统冗余设计
继电保护中,优化系统冗余能够防止出现系统误动、拒动问题,使系统更加可靠。强化继电保护的冗余性需要做好两个方面的内容。首先,利用以太网交换机中的数据链层技术,实时监控变电站的自动化。其次,变电站网络架构需求不同,依据总线结构、环形结构、星型结构3个基础网络结构的特点科学的应用。总线结构能够使接线减少,但是需要提高冗余性,使用过程中长度要求是比较大的。对于环形结构,环路上任意点都能够提供冗余,有很好的冗余性,但是需要很长的收敛时间,影响系统冗余。对于星型结构,其等待时间不长,无冗余度,可靠性不强。对于这3种结构,需要结合自身的需要优化选择,从而使变电站继电保护系统的可靠性得到提高。在对系统冗余进行设计时,还需要对投入率进行分析,不仅提高系统的可靠性,也能够顺利实现经济效益。
3.5做好线路保护配置与巡检
使用集中式、后备式的方法对线路保护配置,工作人员保护电压间隔单元、监控通信系统,明确系统中的问题,从而使智能电网运行更加安全可靠。随着智能化的发展,虽然人力资源需求下降,但是依旧是不可或缺的重要因素,要积极建立巡查小组开展巡查工作,并完善巡检制度等,明确工作人员的巡检责任,及时发现问题并妥善处理,使继电保护系统的运行更加可靠。
结语
综上所述,在智能变电站继电保护系统中,需要通过网络平台对大量的数据进行高效的记录,确保系统运转的安全性。从多个角度对智能变电站继电保护系统进行分析,可以对继电保护系统有更加深入的了解,总结保护系统的优势和劣势,制定行之有效的解决措施,保障智能变电站继电保护系统的可靠性,完善就能变电站继电保护系统,使智能变电站继电保护系统稳定、可持续的发展。
参考文献
[1]王同文.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].电力系统保护与控制,2015(3):58-59.
[2]王同文,谢民,孙月琴,沈鹏.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].电力系统保护与控制,2016,06:58-66.
[3]阎忠富.关于智能变电站继电保护的可靠性探索[J].科技视界,2015,16:250.
论文作者:兰翠平
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
标签:变电站论文; 系统论文; 继电保护论文; 智能论文; 可靠性论文; 互感器论文; 冗余论文; 《电力设备》2018年第26期论文;