摘要:近几年,智能变电站在我国不断的发展与普及,对其变电站内部继电保护系统的运作与维护的需求也相继提高。早期的运维方式对现阶段供电可靠性已经无法给予充分的保障,基于此本文通过智能变电站的续电保护体系以及在线运维系统展开解析并阐述了如何实现此项技术,以此加强智能变电站的发展。
关键词:智能变电站、继电保护、运维系统
引言
继电保护系统在智能变电站中起到着十分重要的的作用,并且能够确保整个电力系统的良好运营。目前,我国的智能变电站中所使用的技术多为自动化、智能化、数字化的现代化技术,因此传统人工定期检修的运维模式以及无法满足智能变电站的需求。在此背景下,各个电力企业也整在积极发展在线运维系统,确保继电保护的有效性与可靠性。本文通过在阐述现阶段变电站继电保护的基础上分析继电保护在线运维系统关键技术以及关键技术的实现。
一、智能变电站继电保护
当前,在我国出现并使用的变电站继电保护设备相对较多,因此在选用此类继电保护设备时,应当在电力体系实质性运营状态的基础上选择合适的继电保护装置,另外还需对其性能有充分的认知,确保保护设备在投入使用后所发挥的性能贴合电力系统所需,对系统内部各项问题以及故障可以及时有效的展开检测、整理、汇报工作,并需要其有一定程度的判断能力。社会经济与现代化技术的高速发展,在带动电力产业发展的同时,继电保护设备也在此基础上渐渐向自动化保护设备的目标进行发展,运用自动化在线运维系统可以有效的降低电路部分的损害情况,并能够及时有效的检查出电路中各类短路情况。
二、继电保护装置状态检测
在以往变电站的继电保护装置工作期间大体传达3类信息资料:设备警告、保护动作和保护状态。其中设备警告类信息资料能够第一时间展现出继电保护装置自身的装置运行环境检查、装置硬件组成工作情况、装置软件组成工作情况、外部回路检查以及内部通信和设备通信的运行状况。虽然传统继电保护装置的警告信息覆盖面积大,但警告信息资料只能反馈出装置的异常、正常的运行信息,无法对其设备的异常发展历程进行辨识工作以及反馈工作。因此继电保护装置应当可以支持持续检测中的模拟量资料信息,并且经由通信系统将模拟量传达至监测体系。变电站检测系统中可以经由长期收集此类模拟量,察觉装备工作情况的变化规律,并在装置出现问题时的情况特点,实现在这类状态检测与维修。我国电网企业标准里已经指出了3种可用于监控继电保护装置状态的模拟定量,其中涵括了温度、光强、电压这三种检测模拟量,并且以IEC1850方法对此类装置信息资料展开了建模工作。
以光强检管为例其在线状态检测方式为运用逻辑点对通道光强检测展开IEC61850规范建模,详见表一
表一、逻辑点基本属性表
运维机制经由与继电保护装置展开LEC61850连接,能够在线收集归纳到设备通道光强的具体数据,并且对设备通道光强超值警告信息与预警信息进行检测。并且运维系统能够在lEC61850建模的基础上创立一套通道光强的运行情况检测模拟数据。运维系统可通过该模拟数据对通道光强的现有量和前期设立的警告值计算出光强浴度,便可计算出通道光强的正常运行时间,以此预测出通道发生事故的具体时间,有效组织相应的检修工作。
三、继电保护二次回路状态检测
在智能变电站中继电保护二次回路去除了传统变电站的电缆连接方式选用现代化光纤组网进行连接,运用数字化信息传递顶替了模拟信号传输。继电保护二次回路选用光纤组网展开数字信号专递的主张原因在于,光纤组网能够经过数字信信的输出与输入来对通信链路的动态情况以及通信内容的精准性展开检测与矫正。从而促使继电保护二次回路的动态检测可以有效形成。推动在线运维系统改革,转变传统变电站定期检查的电缆通信的运维模式。继电保护二次回路的动态检测基本涵括物理链路监察与逻辑链路监察。
(一)物理链路状态建模
物理链路动态监察的出现可以实现对智能变电站通信网络中每个通信步骤展开监测与评估。想实现物理链路动态监察,第一步,需要能准确的描绘出物理链路动态模型。物理链路上涵盖诸多对象,如合并装置、智能终端、交换设备、保护设备等,另外各个装备设施之间的信号传递又通过繁杂的中间部分,如:端口、板卡、线缆等。针对此类通信受众,IEC61850规范里已经制定出一套建模方式。在此基础上运维系统可运用IEC61850建模、PhysConn元素以及LCCH、LPST两类逻辑节点对物理链路里每个信号传输对象物理端口的配置资料以及每个物理端口间的传递关系和智能装置以及交换机的物理链路通信工程情况。
(二)物理链路状态检测
智能变电站中运维系统可通过智能配置以及交换机及时传达警告信号,从而可以有效的察觉到物理链路运行情况的异常问题。但针对网络通信来说,普遍状况下出现通信警告的装置普遍并不是实质性发生通信故障的装置,因此时常需要在整个物理链路上进行查找并定位出事故设备。早期的排查方式基本以人力进行物理链路故障定位,但随着智能变电站的不断发展通讯网络也在日益壮大。针对如此复杂繁琐的通讯网络,人工排查的运维模式不仅所需时间长还需要大量的人力资源投入,很大程度上耽误了设备故障维修的进度。另一方面,人工排查的定位方式有很大的可能性无法消除通信故障,特殊情况下各个线路连接良好,网卡信号灯显示正常,但无法接受到相应的报文,这类特殊情况出现后运维系统能够运用故障诊断性能进行自动搜索并定位出通信网络里出现问题的装置。在运用PhysConn里的Cable属性,运维系统能够及时的建造出整个通信网络中拓扑连接联系,同时可经由IEC61850通信的基础上,搜索、收集到所有的智能装置以及交换机传输的物理链路通信问题异常信息。
三、辅助检修操作
在线运维系统可以实现继电保护装置和二次回路的监察与评估的同时,还应当具有一定程度的辅助检修操作的性能,该项性能可针对智能变电站继电保护的正常检修作业提供辅助性的加持。检查维修继电保护装置应当合理、有效的分离出被检查的相关装置,以此防范设备因维修操作的原因误发各类信号导致其他继电保护装置发生相应的运转。智能变电站继电保护二次回路用光纤网替除了电缆系统,以具象性的二次接线逐步还变抽象性的网络报文。以往的压板在留有检修硬板的同时还有相应的回路软压板,运用此类软硬交替的信号隔离体系,经由遥控投退的软压板降低了检修隔离机制的有效性与可靠性。运维系统可以经由辨别继电保护装置本身的检修硬压板以及回路软压板的相互组成关系,为相关工作人员提供一类可视化、精确化的继电保护装置的检修隔离图。以此让保护设备间的二次回路的压板配合机制清晰可见,并能够实时表达出各个回路压板的运转情况。运维系统运用程序化的掌控方式,在前期就设定好继电保护装置的运行状态以及检修状态,设备在每个状态下对应着一类压板的排列,通过切换各个状态达成相应压板的转变。如果需要一台设备需要进行维修时,只需对其按下应的控制按钮,运维系统便能够自动完成与此次检修有关的指压板遥控投退工作,达成检修设备隔离的有效性。具体操作方式见图一
图一、继电保护设备的检修隔离操作图

四、结束语
继电保护在线运维系统能够达成对智能变电站继电保护装置以及二次回路动态监测与告警等工作,为继电保护装置的动态监测与建筑提供了技术性的加持。笔者通过阐述了运维系统的关键性技术以及如何实现展开了分析阐述,以此对相关工作人员提供相应的参考信息。
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作者简介:陈远鸿(1969—),男,汉族,广西藤县人,大专,工程师 ,主要从事:调度自动化、电力通信运行和维护等工作。