摘要:智能变电站与传统变电站相比,存在很多技术突破的地方,给分析监控工作提出新的要求。文中选择智能变电站二次安措为着手点,分析做好安措质量控制的措施。
关键词:智能变电站;二次安措;管理控制
近年来我国新建并投运了大量智能变电站,随之而来的是繁杂的检修和运维工作。二次安措用于隔离待检修设备和运行设备,具有保障电网安全稳定运行、避免保护拒动或误动等重要意义。不同于传统变电站使用电缆传输采样值、开入开出等信息,智能变电站采用“三层两网”的网络架构,利用以太网传输信息,其中的软压板、虚端子取代了传统变电站中的硬压板和接线端口。在提高信息共享程度的同时,也使得二次安措隐含不直观、没有明显的“电气断开点”,给二次检修运维工作带来了极大挑战。
1、智能变电站安措防误概述
智能变电站保护装置的二次回路用光缆进行连接,其模拟量的采样和开关量的采样、出口,分别通过SV和GOOSE报文进行传输。线路保护装置获取线路合并单元发送过来的电流SV报文、母线电压SV报文及线路智能终端发送过来的GOOSE报文,进行保护逻辑判断,若符合跳闸条件则通过智能终端进行跳闸。安全措施主要是指在变电运行及检修工作中为了人身、电网及设备安全,将待检修设备与运行设备进行安全隔离的措施。智能变电站改、扩建及装置检修时,二次设备的安全措施操作由跳闸出口软压板、GOOSE发送/接收软压板、SV接收软压板、检修压板等多种安措技术组合而成。由于软压板是存在于保护装置中的虚拟压板,数量多、不直观且无“明显电气断开点”,因此在操作过程中易造成漏投退、误投退等。
图1 智能变电站典型仙霞路保护配置示意图
同时,智能变电站装置新增加了检修机制。装置投入检修压板后,上送报文中的检修状态位置,此报文为检修态报文。处于正常运行状态的保护装置接收到检修态报文,会判别开入量或采样信息“状态不一致”,丢弃该检修态报文,并闭锁相关保护。处于正常运行状态的智能终端收到“状态不一致”的遥控或跳合闸指令后,也会丢弃该检修态报文,不进行跳合闸动作。正常运行时,线路保护装置接收线路合并单元和母线合并单元发送的模拟量,并配合母线保护和对侧线路保护进行保护逻辑判断,对智能终端进行跳合闸控制。线路保护装置进行检修时,需要断开与上述装置之间的逻辑连接关系,以免误动。
2、智能变电站二次安措及管控技术
2.1边断路器检修二次安措方案
图2 断路器3/2主接线方式
断路器的二分之三主接线方式如图2所示。图2中,两条母线之间串接三个开关,即7510~7512;相邻的两开关之间引出保护元件,即所谓三个开关供两个元件,中间开关作为共用开关。其中,接于母线的两开关(如7511、7512)称之为边断路器,中间的开关(如7510)称之为中间断路器。
针对边断路器7511检修,提出了检修时的保护装置的退-投方案。
(1)保护退出时,首先进行的操作是SV接收软压板和GOOSE接收软压板的退出;而保护投入时,最后进行的操作是SV接收软压板和GOOSE接收软压板的投入;(2)区别于主变检修顺序,边断路器的保护退出-投入方案存在特定环节先行,比如退出环节是先期执行7511保护装置相关操作,后期执行7511边断路器相关操作;而投入环节是先期执行7511边断路器相关操作,后期执行7511保护装置相关操作。需要说明的是,文中主要研究的是朔发Ⅰ线线路,即图2所示的“Ⅰ母”。Ⅱ线线路相关操作同Ⅰ线线路。
2.2中间断路器检修二次安措方案
针对图2所示的中间断路器7510检修,提出了检修时的保护装置的退-投方案。其中,区别于主变检修顺序且与边断路器操作顺序相类似,中断路器的保护退出-投入方案存在特定环节先行,比如退出环节是先期执行7510保护装置相关操作,后期执行双边断路器相关操作;而投入环节则是先期执行双边断路器相关操作,后期执行7510保护装置相关操作。
2.3安措操作票诊断
二次安措诊断系统对于挂“检修牌”的装置按照检修态场景规则诊断分析;对于未挂“检修牌”的保护装置则根据压板状态判断其处于运行态场景或信号态场景或退出态场景,然后按其相应场景的规则进行诊断分析;对于未挂“检修牌”的合并单元和智能终端,则按照运行态场景规则诊断分析。安措操作票诊断,分为操作票执行前诊断和操作票执行后诊断。
安措操作票执行前,二次安措诊断系统诊断运行人员开出的操作票中多个相关的设备是否按照“运行态场景设备软压板-检修态场景设备软压板-检修态场景设备检修压板”的设备顺序,并诊断单个设备从运行态场景到检修态场景的状态变化,是否按照“运行态场景-信号态场景-退出态场景-检修态场景”的顺序,以及规则中要求的相关压板投退操作是否已被列入其中。若诊断出操作票中多个相关设备的顺序与规则设计不一致或单个设备从运行态场景到检修态场景的状态变化与规则不一致,则给出提示并告警。
结语
文章主要研究了智能变电站的二次安措及管控设计。依据运行操作原则及注意事项,确定合理的二次安措并提出过程管控的思路。所提的安措方案和管控思路,可大幅度缩短智能站检修过程,极大减少检修过程的误操作,提高安措隔离的可靠性过程,减少停电时间,大幅度提高供电可靠性。
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