智能变电站继电保护的优化改进李彦新 孙宏伟

发表时间:2020/5/12   来源:《中国电业》2020年第2期   作者:李彦新 孙宏伟
[导读] 继电保护技术是对电力系统安全性进行提升的重要手段
          摘要:继电保护技术是对电力系统安全性进行提升的重要手段,可以有效避免大面积停电对电力系统产生的影响,提升电力工作效率,对于我国电力系统安全运行和发展将产生重要影响。在近年来智能技术和电力技术发展的背景下,智能变电站技术也得到了显著发展,越来越多的新技术得到应用和发展。在全新社会形势下,群众对继电保护工作的设计、运维也提出了严格的标准和要求。虽然当前我国继电保护技术已经得到了显著发展,仍然存在很多缺陷问题没能得到有效解决,所以怎样对问题进行处理,提升运行工作安全性和稳定性也是一项具备较强意义的工作。本文基于智能变电站继电保护的优化改进展开论述。
          关键词:智能;变电站;继电保护;优化改进

1 智能变电站继电保护系统的基本组成
          1.1电子式互感器
          随着科学技术的发展,数字信号、光电子处理技术也在不断的发展,他们的发展不仅促进了电气测量系统逐渐趋于数字化,同时在变电站的数据采集之中也有广泛的应用。依据是否需要向传感头提供电源,可将电子式互感器分为无源型与有源型,其中有源型电子式互感器的重量轻、且体积小,可使变电站的占地面积减小。因为没有采用油绝缘,所以避免了爆炸、火灾等事故。
          1.2合并单元
          合并单元是随着电子式互感器而产生的,是间隔层功能下放到过程层中的产物。在智能变电站保护系统中,合并单元是非常重要的环节,它有效避免了保护装置与互感器之间复杂的接线工作,使物力与人力成本有效降低,同时也保证了二次设备之间数据共享的实现。
          1.3智能终端
          智能终端的产生就是为了满足对断路器的智能化控制与实时状态检修。作为一次设备智能组件的智能终端,其主要功能包括:(1)将断路器的实时信息传送到站控层或是测控装置,并保证远方监控中心及工程师站能够对断路器的运行状态进行实时接收;(2)对保护装置中传来的跳合闸命令进行接收,然后通过接收到的命令来对断路器进行分合控制。
          1.4交换机
          在智能变电站中,交换机是非常关键的一部分,并在智能变电站继电保护系统信息流上也是一个非常重要的环节。交换机在数据传输过程中的主要功能就是对可靠的信息通道进行有效建立,为给数据帧有效的交换提供便利而对网络流量进行控制,此外为给管理交换操作提供便利,使局域网内信息的有效传递得到有效保障,交换机还可以通过地址学习的过程中对交换地址表进行构造与维护。交换机不仅是通信网络的核心设备之一,同时也是智能变电站的中枢神经。
2 智能变电站继电保护维护现状
         2.1管理问题
         对于智能变电站继电保护工作来说,其在前期管理工作上会涉及到很多内容,如设备测试、电力装置等,而到了中后期主要对设备展开维护、升级工作。而电力企业在对智能变电站设备进行管理的过程中只重视使用环节的工作,没有加强对后期管理的维护,并且智能变电站的设计部门与维修部门间得不到有效地交流,无法实现设备的改造与创新,不利于企业的长久发展。
         2.2设备维修存在严重的滞后性
         一旦智能变电站出现事故以后,必然会造成不小的损失,也会为今后维修工作带来一定的困难,这就导致智能变电站设备维修存在比较严重的滞后性问题。在实际运行时,变电站的正常运行在很大程度上取决于继电设备。同时,当前我国电力单位在制定设备检修计划时,必须要对设备进行现场考量,并结合设备实际情况来制定适宜的检修计划,这也会进一步导致检修滞后性加强。


3 智能变电站中继电保护技术的优化措施
         3.1加强智能化水平
          为了使智能变电站达到真正意义上的智能化,在对其传统变电站改造与扩建的同时,还应该全面加强其继电保护装置的智能化。继电保护装置的智能化是提高智能变电站智能化水平的有效措施之一,通过与现代网络技术以及计算机技术相结合,可以科学、有效的实现对智能变电站中信息的调动。当外部环境对智能变电站设备产生干扰的时候,计算机可以自动启动相应的保护措施指令,对其进行合理的保护。在智能变电站当中所有的信息都是以电子信号的方式进行传输,通过现代信息技术与继电保护技术相结合,可以有效的缩短信息传输的时间,这样一来可以进一步提高智能变电站整体的灵敏度,同时也可以实现更好的保护智能变电站。
         3.2做好继电保护装置版本及软压板的校对工作
          在优化改进智能变电站继电保护的过程中,应做好继电保护装置版本的校对工作,以确保设备的硬件和软件版本是否为国家电网系统检测的版本,如若不是,则应及时上报更改。此外,还应加强机电保护装置软压板的校对工作。在此之前,应认真核对软压板的正确性,从而实现继电保护装置的稳定运行。
         3.3需要了解并运用相关知识和新型技术
          在智能变电站中,人们往往会安装继电保护装置,在安装时需要深入了解关于继电保护装置实施过程中的一些注意事项,需要在“最优解”原则下,在需要被保护的设备旁边进行安装。这样可以起到两个方面的作用:(1)可以使继电保护装置及时对监控设备进行反馈,缩短信息传输所耗费的时间;(2)可以及时提醒相关工作人员在最快时间内对故障设备进行处理,缩小故障扩延的范围,进一步保障整个智能变电站的安全稳定运行。智能变电站采用新型的一体化微机线路进行铺设,在其铺设过程中往往与变压器保护措施同时进行,不能忽视施工现场的实际情况,应让技术人员进行科学的规划处理,对目标设备进行合理处置,这样不仅能够保障变电站的安全性和稳定性,还能够提高设备的使用年限。此外,智能变电站使用科技含量高的继电保护装置,设备之间的相关信息能够通过数字化的形式记录下来,不仅方便对设备进行数据搜集,还能够提高关于数据搜集方面的精准度,方便后期对数据进行相关处理。
         3.4优化智能变电站的设备
          现阶段,在我国的智能变电站当中所应用的一部分设备并不是我国自己生产的,而是由国外进口来的,虽然说这些设备在其性能指标上面具有一定的优势,但是有些并不是很符合我国的智能变电站需求;因此,在进行智能变电站相关设备采购的时候,必须结合实际情况对智能变电站设备进行性能和结构分析;同时,对智能变电的设备进行优化,最大程度上降低智能变电站的设备的复杂程度,以便对设备进行相应的操作,更好的实现资源的利用。
         3.5变压器安全稳定性强化
          提高智能变电站继电保护的可靠性,可以实现继电保护性能的安全与稳定。对智能变电站继电保护强化的过程中,要合理设置配电保护分布式配置,优化变压器继电保护的运行方式。这样一来,即可保证变压器承受压力被有效分散,以免调节变压器电力的过程中受压力过大影响而引发严重的安全问题,全面提升智能变电站继电保护安全稳定效果。除此之外,在后置装备继电保护实际运转期间,作为操作人员则要借助集中式配置方式,综合考虑电力运行环境状况,科学采用相应的措施,实现智能变电站继电保护运行的安全性与稳定性。
4 结束语
         建设现代化的智能电网系统,智能变电站是不能绕过的部分。而在智能变电站中,其核心是继电保护,是保障安全运行智能变电站的关键环节。新形势下,智能变电站的从业人员,必须针对当前继电保护中存在的问题,采取有效的改进措施,进一步优化现行的智能变电站的继电保护。解决变电站智能化后带来的问题,为未来智能变电站的发展提供稳定运行的安全保障。

参考文献:
[1]胡晓丽,吴艳芳,王新元,孙吕祎.智能变电站继电保护检修作业安全风险管控策略[J].通信电源技术,2019,36(06):86-87.
[2]熊迪.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].通信电源技术,2019,36(06):138-139.
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