浅谈智能变电站继电保护二次安全措施的规范化

发表时间:2020/9/3   来源:《中国电业》2020年第9期   作者:靳晓锋 叶军腱
[导读] 当前时期,智能变电站在国内的受关注程度有了切实的提升,其数量也是持续增多
        摘要:当前时期,智能变电站在国内的受关注程度有了切实的提升,其数量也是持续增多,而这也就使得继电保护的作业方式有了切实的转变,二次系统所具有的安全性也得到重点关注。本文针对智能变电站继电保护二次安全措施展开深入的探析,期望可以为变电站运行人员和继电保护人员提供参考。
引言
        智能变电站将智能电网的各个环节衔接在一起,是智能电网变换电压,分配电能和控制电力流向的重要设施,汇集了智能电网的“电力流、信息流与业务流”。在二次专业中,继电保护的安全性与可靠性直接影响了智能变电站的运行,因此,对智能变电站继电保护二次安全措施的研究应该迫切开展。
1智能变电站继电保护二次安全措施现状
        我国智能变电站继电保护二次安全措施的现状主要表现在以下两点:(1)设备带电检修。保护人员在进行检修电路回路的过程中,使用带有电量的互感器,不能防止二次侧开路任意断开的问题,同时,电流互感器的二次绕组也不能防止中途短路,从而导致错误操作,时电流互感器和短路片无法发挥作用。(2)保护人员在进行设备停电检修测验时,无法保证母线回路通畅,断开和设备连接的电流和电压,一旦回路发生跳闸,线路断开后,不能及时对设备进行维修,也就无法使继电保护二次安全措施充分展现效果,从而降低了智能变电站的安全。
2变电站保护方式比较
2.1保护结构比较
        一般的变电站在进行继电保护之时,通常采用的就是电网环境组态模式。在此过程当中,智能变电站就是通过网络构建起的信息共享方式。简单来说,智能变电站在展开继电保护之时,要将保护功能模块予以充分的应用,进而构建起十分灵活的组态模式。如此一来,保护的实际形态和装置自身之间并没有太大的关联性,网络的性能是更为关键的。普通的变电站微机保护装置涵盖以下几个方面,即模拟量输入、A/D转换、逻辑处理、开关量以及人机对话。在展开合并单元之时,电网网站的全部模拟量信息均能够得到有效的共享,保护以及控制装置所要的电力和数据均是从合并单元而来。在此种条件下,智能终端可以对整间隔开关以及断路设备展开行之有效的控制,同时获取相关的信息数据。保护装置、合并单元还有智能终端可通过“直采直跳”的形式进行连接,保护装置之间的联闭锁信息、失灵启动等信息采用面向通用对象的变电站事件网络传输方式。
2.2二次回路
        常规危机保护主要采用二次电缆对接相关一、二次设备,并在此基础上形成不同的复杂的二次回路形式。与此同时,不同保护屏柜的联系也主要通过端子排二次电缆完成的。智能变电站当中主要采用的是光纤或者是网络形式,以此能够优化传统二次电缆。这个过程中过程层网络就能够充分实现二次回路多项功能。由此可以发现,智能变电站继电保护二次回路设计相对于常规变电站设计已经发生了根本性变化。智能变电站各个层次实现条件主要采用光纤或者是网络方式,通信形式是网络传输基础上的数字信号。
3智能变电站的继电保护二次安全措施规范化管理的实现
3.1“投检修态”压板
        “投检修态”压板要确保装置之中的报文为“test”,这样就可使得另外一些设备获得本装置检修的相关信息,此时,这些设备和他之间只有信息的互换,相互间的操作则会停止。当然,检修的设备是能够进行相互操作的。对于智能变电站二次安全措施来说,“投检修态”压板是十分关键的。从功能的角度来说,其是二次安全检修的相关措施的基础所在。

在当前时期,很多的厂家展开装置板面生产之时,对信号提示的关注度是严重不足的,其只能将压板状态予以最为简单的呈现,而这就使得相关人员所要面对的困难相对较大。一旦“投检修态”压板存在着问题,如接触不良、引线松动等,这就会直接导致压板的工作位置出现很大的偏差,如果十分严重的话,还会致使工作根本就无法进行。
3.2保护出口GOOSE发送软压板
        软压板保护出口GOOSE发送形式,主要是起到了检修设备和运行设备的连接作用。现如今的许多厂家设备在对其进行命名和定义上,缺乏统一标准,导致软压板质量良莠不齐,像220kV的母线保护装置和PCS-195装置采用的是“间隔投入软压板”,而PC-2B-D装置则使用的“GOOSE软压板”和“SV软压板”,从而不能统一间隔投退。保护人员在进行安装软压板的时候,要注意以下三点要求:(1)记录不同厂家的软压板名称和功能,才能保证软压板在使用过程中发挥保护作用。这就要求保护人员要有专业的知识和经验储备,要注重“六统一”标准,才能规范厂家的软压板的设备质量,这对继电保护有着很重要的作用。(2)在进行安装“GOOSE”软压板的时候,保护人员通过采用母线抓取的形式,来保护智能变电站的回路构成,从而形成二次安全措施,投入被检测的智能变电站终端。(3)进行“投检修态”压板时,要断开终端的“出口”和“重合闸”的硬压板,达到遥控状态,同时要使用对应装置,将保护母线的刀闸强制改为实际应用状态,对母线进行保护。
3.3软压板投退
        软压板投退所涉及的内容有很多,比方说出口GOOSE、失灵启动GOOSE以及间隔软压板投退。在设备运行、检修的过程中,软压板投退能够提供逻辑断开点。然而从实际的状况来看,不少的厂家对于生产环境命名以及功能定义并不是十分关注,标准并未真正统一起来。边说,220kV母线的保护,PCS-915所采用的为间隔投退软压板,而BP-2C-D为GOOSE接收软压板。装置不一样,软压板的类型自然也就不同,这样虽可使得功能方面的需求得到满足,然而因为统一性不够,导致管理需要面对的压力相对较大。因此说,负责继电保护的相关人员一定要对不同软压板的名称,还有各自不同的功能有清晰的了解,如此方能使得安全措施得到有效的落实,另外来说,相关人员也要通过有效的途径来提升个人的专业能力,确保能够胜任自身的工作。
3.4拔除光纤
        在停电检修设备之时,通常会使用“跳闸脉冲”的方法来检测回路。对于智能变电站而言。因为其自身的运行有着一定的特殊性,一旦没有拔除光纤,硬件间隔的有效性就会显著降低,如此一来,设备运行的实际风险就会增加,并会产生一些意想不到的问题。除非现场的各种情况是合适的,不然最好不要采用此种方式来展开检测工作。新建的变电站一定要对调试的相关工作予以重视,对跳闸逻辑展开详细检测。
结束语
        综上所述,为了实现智能变电站继电保护二次安全,在带电检修时,工作人员要使用绝缘工具,严禁互感器二次侧开路;在停电检修时,工作人员要断开检修设备与相关回路的连接。由分析可知,工作人员通过投入被检修设备“投检修态”压板,保护出口GOOSE发送软压板,拔出光缆形成硬隔离措施等方法,使智能变电站继电保护二次安全措施更规范化,保证了智能变电站的安全运行,加速了我国智能变电站技术的发展。
参考文献:
[1]叶远波,孙月琴,黄太贵,郭明宇,黄勇.智能变电站继电保护二次回路在线监测与故障诊断技术[J].电力系统保护与控制,2016,44(20):148-153.
[2]蓝海涛.智能变电站继电保护二次安全措施规范化的建议[J].智能电网,2014,2(01):62-66.
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