智能变电站继电保护在线运检方法研究朱仰贺--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

智能变电站继电保护在线运检方法研究朱仰贺

发表时间：2020/7/21 来源：《电力设备》2020年第8期作者：朱仰贺曹爽爽

[导读] 摘要：随着信息与通信技术在继电保护系统中的应用不断加深，基于高度信息开放背景下的在线运检成为了提升继电保护系统运维有效性的新模式。

        (国网山东省电力公司菏泽供电公司山东省菏泽市 274000；国网山东省电力公司巨野县供电公司山东省巨野县 274900 )
        摘要：随着信息与通信技术在继电保护系统中的应用不断加深，基于高度信息开放背景下的在线运检成为了提升继电保护系统运维有效性的新模式。首先论证传统运检的有效性和充分性。围绕继电保护全面实时状态评估和可靠有效运检的目标，提出全景信息开放和在线运检的需求。然后全面梳理评估继电保护状态所需的状态信息集，探讨状态信息集的构成及获取方式，提出基于不同类别状态信息的在线运检方法，从而构建在线运检系统的架构，综合利用状态信息发现继电保护的异常。最后，结合传统运检与在线运检提出继电保护新模式的构想。
        关键词：智能变电站；继电保护；在线运检方法研究
        引言
        电力系统的建设，需要重点关注继电保护安全管理工作，在保证电力运行稳定状态的同时，维护整体电力系统的输配电稳定性。而这一内容，不仅影响着整体电力体系工作的技术性发展状态，也是展现变电站技术能力的重要手段。在实际运行中，继电保护安全事故时有发生，已经成为了影响整个电力供应水平的关键问题。为更好地保证变电站输电安全，需在继电保护理念的引导下，对其中的安全风险问题作出评估，引导具体技术管理内容，完成继电保护工作的优化升级。
        1继电保护的概念与目标
        电力是保证社会生产生活的基本能源资源，在维护国民经济，保证生活水平的内容上，发挥着积极作用。而变电站，是保证电力供应稳定性的重要设施条件，需要在电力输送过程中，通过继电保护工作，保证系统对于工作环境的适应性，并使自身的质量优势最大程度的发挥出来，维持电力供应工作的稳定状态。作为一个完整的技术体系，继电保护技术由故障分析、设备配置、保护运维等技术结构组成，并发挥出继电保护装置的核心功能作用。在这一装置中，可通过对于设备元件的判断，定位并隔离故障点，在降低故障发生概率的同时，尽快恢复整体电力系统运行条件。由此，保证了整体电力系统的稳定运行状态，并对其中产生的故障进行修复，维护整体系统安全风险控制状态。
        2智能变电站继电保护系统
        以目前智能变电站继实际建设情况来看，其所采用的“二层三网”架构体系能够最大程度的保证当前一次和二次系统的连续性，所以能够有效增强电网工作的稳定性和可靠性，智能变电站与传统变电站工作条件所存在的差异较为明显，其中包括以光缆替代电缆、数字光信号替代传统电信号等方面内容，所以针对于此，在继电保护系统的设计和应用当中，则需要在原有基础上不断进行优化改良，对系统的所有元件配置多阶段的配合后备保护措施以及快速跳闸主保护措施的同时，还应当结合变电站的实际工作情况和特点，对继电保护系统的保护配置进行优化。对于智能变电站所部署和应用的继电保护系统，应当从两个方面进行考量：a.变电站层，为智能变电站所应用的继电保护系统应当具有全面性和综合性，所以应当以采用自适应和在线实时自整定技术为核心的集中式后备保护，进而利用这种方式的功能优势，实现更加强大的广域保护效果，并且还可以为变电站和临近变电站提供后备保护措施。b.过程层，在对智能变电站过程层进行配置过程中，需要根据变电站的一次设备实际情况进行分析，如果变电站的一次设备属于最新的智能化设备，则过程层保护则应当设置在设备的内部，而如果一次设备是由传统设备进行改造而来，则需要将保护配置于汇控柜中。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

        3智能变电站继电保护在线运检方法
        3.1继电误动处置技术
        上文提到的寄生回路误动事故，在维护管理中，需要对通过具体的技术措施进行处理，以此保证整体技术体系的管理状态，并实现风险控制的综合处置目标。针对之前的实践案例，首先应拆除高压侧操作箱设备中的防跳回路，使用保护装置中的防跳回路，以此消除两组差异操作回路中的寄生条件。然后，采取严格的技术控制措施，杜绝不同回路的电源条件产生电气连接。尤其在直流母线的独立蓄电池系统中，必须对二次回路设计进行重新调整，从而避免出现电气交叉问题。当一组保护装置，控制并影响多组断路器设备时，需要针对断路器的变电接线方式，完成配置调整。①应对每一段独立的断路器进行直流熔断处理；②需保证直流回路与差异直流熔断器的供电状态；③带有两组跳闸线卷的断路器设备，务必保证直流熔断器的独立供电状态；④信号回路中，带有准有熔断器供电条件的，不得与其他回路进行混用。由此，还需对机电保护的试验人员进行系统管理，使其保证试验分析的完整性，并在独立的试验分析中，保证模拟操作的独立性。如果发现寄生回路的存在状态，则应立即进行试验确认，并以相应技术手段消除寄生回路。
        3.2加强继电保护设备管理力度
        由于设备对于继电保护系统发挥功能具有决定性作用，所以电力企业则应当从影响设备的主要因素入手加强管理意识。在继电保护设备的应用当中，首先应当把控设备采购质量，确保设备能够达到行业标准，并符合本变电站工作需求，在设备安装完毕后，应当通过多次调试，验证设备的稳定性和工作水平，由于设备长期处于外界环境工作，所以还应当结合当地气候条件等因素，建设防护措施，降低风险，管理人员可以通过监控系统的布置和应用，提高对设备故障的发现能力和解决速度，并且在设备的使用周期当中，应当有针对性的制定维修和养护计划，对设备所存在的隐患排查和处理，提高设备的工作效率和使用寿命。
        3.3其他抗干扰技术
        抗干扰处理过程中，需要对多种类型的技术手段进行综合应用，除了以上提高技术的方法，还需要在其他技术条件的辅助作用下，对抗干扰技术内容进行补充，从而保证整体技术管理体系的应用状态。常见的其他抗干扰技术，则可以总结为以下４种类型。①在保护装置内部，由于其电流条件处于弱电状态下，通常无需进行引出装置的操作。而在需要执行引出装置处理时，则需采用光隔离技术，或是在继电器转接技术的辅助下，实现对于干扰信号的隔离处理，从而保证设备抗干扰性。②无需采用电缆芯的双备用端头接地处理。将这种方法作为抗感绕措施，不会起到应用效果，反而会造成相反的作用，导致其他不接地电缆受到干扰。由于在接地电缆的双备用端头在电缆芯中才有差异化的基地条件，因此，势必会在接此处理中引发电流波动，而这一条件恰恰是诱发设备故障的主要诱因。③作为电感元件的继电器设备，需要对感性电流产生的干扰电压进行控制，并切断其影响与危害条件。通常情况下，在感应元件的结构上，会在其端头位置设置带有电阻属性的反向二极管，从而防止在继电器熔断中，形成并联电容，以此保证了整体技术的执行优化效果。④在进行电力系统保护的过程中，需要按照“四统一”技术原则，对高压线路继电保护装置进行管理，并按照现有的技术规范要求，对二次回路、保护电压二次回路切换等技术要点，进行系统的设计、安装、调试与运维，由此避免出现二次寄生回路的问题，对系统安全性造成危害。
        结语
        对于智能变电站继电保护系统所面临的问题，则需要企业与工作人员提高重视程度，通过改善设备工作环境、提高工作人员操作能力以及对系统进行优化设计等方式，即可提高继电保护系统的稳定性和可靠性，为电网的安全平稳运营提供保障。
        参考文献：
        [1]吴雷雷.智能变电站继电保护若干问题研究[J].能源与节能,2019,161(2):34-35，106.
        [2]夏勇军,蔡勇,陈宏,etal.110kV智能变电站继电保护若干问题研究[J].湖北工业大学学报,2011(1):7-10.
        [3]刘啸峰.110kV智能变电站数字化继电保护研究[J].科技致富向导,2014(29):97.