智能变电站技术及其对继电保护的影响丁紫华

发表时间:2020/6/30   来源:《科学与技术》2020年1月第3期   作者:丁紫华
[导读] 随着当前我国社会科学技术的快速发展,我国各行各业已经普遍地应用了智能化技术

         摘要:随着当前我国社会科学技术的快速发展,我国各行各业已经普遍地应用了智能化技术,来提高行业的生产水平。在我国的电力行业中,也将传统的变电站更换为先进的智能变电站,通过智能变电站的应用不仅可以进一步的加快我国电力事业的发展,同时还可以更好地对我国变电站技术进行发展和创新。本文主要研究了智能变电站技术及其对继电保护的作用,文中首先对智能变电站技术的具体概念及特征进行分析,然后对智能变电站的基本架构体系进行阐述。最后结合实际分析了智能变电站技术对继电保护的影响,为我国智能变电站技术的发展提供一些参考意见。
         关键词:智能变电站技术;继电保护;概念;影响
         引言
         在我国电力系统中,工作人员需要对智能变电站内部的智能化设备进行相应的合理调控,只有这样才可以进一步的提升智能变电站运行过程中的可靠性。同时工作人员还需要对智能变电站进行完善的信息保护,还需要通过通信网络等方式,对智能变电站的内部信息系统进行统一的规划和整合。随着现阶段电力系统自动化全球通用标准的发布,我国电力系统中的智能变电站便具备了与其他电子设备之间进行相互交流和操作的性能,因此在电力系统中通过智能变电站技术便可以对继电保护产生一定的影响,从而更好的保障电力系统的可持续发展。
         一、智能变电站技术的具体概念及特征
         (1)智能变电站技术的具体概念
         我国电力系统中,智能变电站技术主要是在现阶段通过先进、环保、低碳的技术手段,对变电站应用过程中的信息化水平和数字化水平给予一定的提升。同时在智能变电站应用过程中,工作人员还需要根据智能变电站应用过程中的相关规定,对智能变电站运作过程中信息进行及时的采取,这样才可以实现对智能变电站运行状况的实时监控。通过智能变电站还可以实现变电站与变电站之间的实时调控,这样可以更好的满足当前我国社会中对电力调控的需求。随着我国信息化网络技术的不断发展,目前在我国的智能变电站技术中,已经逐渐的应用了电子感应技术和光纤网络技术,通过这两项技术便可以在智能变电站中实现一次设备和二次设备之间的数据自动传输,促使智能变电站内部的信息资源进行实时共享[1]。
         (2)智能变电站技术的相关特征
         智能变电站技术在电力系统应用中,可以将变电站应用过程中的设备智能化、设备网络化、交互标准化相应的特征进行体现。在智能变电站技术中,变电站中的一次设备智能化通常是指智能变电站中的基础建设,通过将常规设备与智能化组件进行组合并可以形成可自动操控的电力系统设备。再将电子互感器和光纤网络应用在智能变电站中,就可以实现一次设备和二次设备之间的数据交互,方便智能变电站实现自动控制和在线分析等相应功能。
         二、智能变电站的基本架构体系
         智能变电站的基本架构体系与常规站之间的间隔和主控设备存在着一定的差别,目前可以将智能变电站中的逻辑架构体系分为三层和俩网络,其中的三层主要是指:过程层、间隔层、站控层;俩网络主要是指:过程层网络和站空层网络。同时在智能变电站中进行继电保护的过程,主要包括一次设备和与之存在联系的智能组件,这些智能组件主要包括:电气隔离开关、变压器、互感器等,这些智能组件还可以在运行的过程中,对智能变电站中的数据进行采集,这样就为实现对智能变电站的有效控制创造了条件。
         在智能变电站中间隔层主要包含了变电站中的监控设备和保护装置,通过间隔层实现设备之间的监视、监控和保护,就可以给智能变电站的运行过程提供有效的保障。

此外智能变电站中的控制层主要是由变电站内部的数据前置机、人机交互装置、工作站等相应的组件构建而成,通过控制层就可以对智能变电站数据中的整定值进行召唤,还能够对智能变电站数据进行修改和进行设备之间的传输。通过控制层在智能变电站内部传达相应的录波文件,实现对智能变电站内部的目标进行集中控制[2]。
         由于现阶段我国电力行业中的智能变电站继电保护网络遵从相应的国际标准,因此可以对智能变电站进行相应的模型基础设计,工作人员便可以将智能变电站中的继电保护装置划分成多个逻辑设备,根据相应的逻辑设备划分采样值处理和保护算法。在智能变电站进行数据保护的过程中,对继电保护的数据种类进行划分,这样就可以实现对继电保护过程中的应用数据进行扩展。与传统变电站相比,智能变电站并没有将装置作为继电保护组织的形式,而是通过将保护功能模块作为组织的主要形式,通过网络性能来满足电网保护过程中的相应需求。
         三、智能变电站技术对其继电保护过程中的影响
         (1)智能变电站技术对数据信息保护过程中的影响
         智能变电站在对数据信息进行保护的过程中主要体现在以下两个方面:
         智能变电站内部进行数据和信息保护过程中,主要是将传统的电磁式互感器替换成电子互感器,这样就可以实现对继电保护数据进行转换。通过电子互感器的应用还可以对继电保护中的相应整定原则与算法进行优化,这样就可以有效的减缓数据延迟等相应问题。但是由于电子互感器在应用过程中会给继电保护带来一定的同化,这就需要对电子互感器进行深入的评估,通过总结电子互感器在线性速度以及响应速度、频带宽度等方面的优势,得出相应的继电保护过程中的新算法和新原理,加强继电保护工作质量;当前智能变电站技术已经逐渐的与ICE61850的标准进行融合,智能变电站在二次信息传递过程中需要进行模型划分,这样便会对传统器件保护过程中的数据处理和数据利用方式带来一定的影响。随着ICE61850技术在智能变电站中的全面普及,可以实现智能变电站中内部的设备直接通过互联网进行数据互换,这个过程就为信息的二次分离和组建创造了一定的条件,也为智能变电站信息管理过程中的信息储存提供了保障,完成实现智能变电站内部保护装置的双重优化。除此之外,智能变电站技术给继电保护过程中的数据传输方式也带来一定的改变,智能变电站技术通过将传统的二次电缆连接转化成当前的信息网络传输,便可以更好地实现变电站内部信息通过网络传输进行跨间隔的保护。
         (2)智能变电站技术对继电保护实现机制和调试的影响
         智能变电站技术在实现继电保护的过程中,可以将传统的采样方式、计算方法和出口形式进行改变,这样就可以实现在信息技术处理过程中脱离传统的绑定模式,同时还可以通过保护功能的组态、迁移和广域对相应的数据对象进行保护,除此之外,还可以给数据提供信息交换平台。智能变电站技术还可以对二次回路中的不可测控问题进行一定的改善,这主要是源于智能变电站技术可以对网络数据的可靠状态进行实时的掌握,进一步的提高继电保护的有效性。还可以将继电保护的运行模式和保护形态进行改变,来减缓继电保护过程中存在的滞后性。
         四、结束语
         本文主要分析了当前智能变电站的主要特征和架构体系,然后将智能变电站技术对继电保护的影响进行分析,进而说明当前智能变电站技术在发展的过程中可以对电力系统中的继电保护带来一定的积极作用,来促进我国电力行业的可持续性发展。
参考文献
         [1]周得柱.浅谈智能变电站技术及其对继电保护的影响[J].科技资讯, 2019(3):113.
         [2]蔡泽祥, 王海柱.智能变电站技术及其对继电保护的影响[J].机电工程技术, 2015(005):1-4.
        
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