田展溢
乌兰察布电力勘测设计院 012000
摘要:在经济发展、国家建设的过程中,电力能源发挥了十分重要的作用。为了确保供电的安全性和稳定性,电力系统逐步向智能化、自动化的方向发展,各类技术日益完善,尤其是一次系统和继电保护运维方面,信息技术的应有十分广泛。本文主要就110kV智能变电站电气一次系统和继电保护运维进行了阐述与分析。
关键词:110kV智能变电站;一次系统;继电保护
随着社会的发展,人们对电力的需求在不断增多,不仅工业生产的过程中需要使用电力能源,日常生活、工作都离不开电力。为了确保供电的稳定性和安全性,相关的技术在不断完善和改进,智能变电站应运而生。在智能变电站运行的过程中,电气一次系统和继电保护发挥了十分重要的作用,为了促进智能变电站更好的发展和建设,需要做好二者的维护和管理工作。
一、110kV智能变电站一次系统设计
(一)案例概述
以某变电站为例,该变电站在智能化建设的过程中,根据设计要求对电气一次系统进行改造,其中10kV出线和110kV的出线分别需要12回和1回。与此同时,智能变电站电气一次系统设计的过程中,采用2台变压器设备。目前,该变电站的生产性综合楼仅有1座,生产规模并不大,在实际生产的过程中会采用GIS组合电气和开关柜设备。
(二)电气一次系统设计
根据该变电站的具体情况进行电气一次系统设计,要从成本、运行安全、运行效率等多个方面考虑,在改造设计的过程中,要合理选择电气设备,匹配相应的智能终端设备、传感设备,全面提升系统的运行能力。首先,该变电站改造了变压器系统。在智能化技术的应用下,可以通过量化监测的方式对终端系统气体溶解特征进行检测和分析[1]。不仅如此,利用调压开关等设备,可以控制主变压器的电量,同时也实现了控制主变中性点隔开关的控制;其次,该变电站改造了110kV进线侧和内桥侧。一方面,利用罗氏线圈电子式电流电压传感器进行改造。另一方面,在设计的过程中对成本问题进行了考虑分析,在出线间隔的线路上,并没有采用成本较高的传感设备,而是性价比较高的传感设备,既控制了成本,也提升了电气一次系统的稳定性;最后,该变电站改造了设备开关。在系统安装的过程中,利用多功能开关柜实时监控、计量和保护电气设备。变电站分析断路器设备,对设备数据进行收集,从而达成控制断路器的目的。
二、110kV智能变电站过程层继电保护
在智能变电站中,过程层时不可或缺的重要结构,其主要由一次设备、附属组件、各个装置组成,该层具有防止配置快速跳闸的作用,也可以保护线路和变压器。
(一)线路保护
在变电站中,线路连接十分复杂,为了确保变电器使用运行的安全性,需要做好各个线路的连接。采用单套配置间隔的方式连接线路,具有保护线路的作用。线路间要安装保护监测装置,其不仅可以交换网络信息,还可以合并单元,并且链接智能终端。变电站信息与网络链接之后可以直接进行数据传输,终端获取数据之后进行分析,从而达成监测保护的目的。
(二)母线保护
实验表明,间隔保护是最有效的母线保护措施,变电站母线保护的方式不同于线路保护,目前保护需要更加全面具体,对性能有更高的要求。在线路运行的过程中,母线是基础,如果母线损坏,装置则无法正常运行。在母线保护的过程中,保护单元直接连接各个合并单元,不会与终端连接,但数据分析的过程中并不影响信息采样,具有避免跳闸的效果。
三、110kV智能变电站继电保护装置
(一)继电保护装置
在一次设备内部安装保护设备可以确保设备的安全运行,通过安装保护设备可以简化设备的运行难度。在内部安装保护设备不仅可以简化安装,还可以为后期维护提供便利,这种方式可以避免跳闸问题,也可以避免采样不准确造成的各类问题。
(二)变压器保护
在变压器使用的过程中,需要采取有效的防护措施。例如,针对变压器的过载问题采取有效的防护措施,如果变压器长期处在过载的状态下运行,容易造成短路问题。需要定期进行绝缘油质的检查,通过检查了解油质状况,根据实际情况判断是否需要更换。定期更换绝缘油,保障绝缘油质量,可以提升变压器使用寿命[2]。当然,也可以采取其他防护措施,全面减缓变压器的老化速度,杜绝变压器的损坏问题。
四、110kV智能变电站继电保护运维措施
(一)110kV变压器保护运维措施
通常,智能变电站继电保护系统中,过程层会采用分布式保护运维结构对变压器进行保护。也就是说,变压器工作的过程中,系统会随着变压器的启动而运行差动保护装置,并且随后开启后背保护装置。110kV变电站的变压器保护运维模式和普通变压器保护的模式并不相同,在110kV变压器工作的过程中,差动保护和后备保护机能可以同时发挥,进而达到双重保护的效果。不仅如此,在实际运维的过程中,要做好变压器周围的清理工作,不能有杂物堆积,也不能有积水。要完善防侵蚀措施,如果灰尘较多,需要及时清理,定期检查变压器元件,通过声音、温度、湿度等要素判断变压器是否正常,确保各项指标达标。
(二)隔离刀闸保护运维措施
隔离刀闸具有隔离电压的作用,主要用于检测一次设备的工作中,确保检修设备和工作设备之间可以保留断电。不仅如此,其在改变电器设备运行状态的过程中,可以与断路器进行配合,进而实现倒闸额的目的。在对隔离刀闸进行阿博湖运维的过程中,由于其没有灭弧装置,所以保护方式不能采用接通负荷电流或断开负荷电流的方式[3]。隔离刀闸的种类较多,在运维保护的过程中,要根据具体的种类采取相应的保护措施。在110kV变电站中,隔离刀闸使电气开关中常用的装置,该装置具有结构简单、作业简便的特点。由于隔离刀闸经常使用,所以对可靠性有很高要求,应该定期进行元件检查和更换,确保其可以始终保持良好的工作状态。
(三)线路保护运维措施
在110kV智能变电站继电保护运行维护的过程中,要确保变电站运行状态实时连接着继电保护系统。不仅如此,变电站线路间隔之间还要连接监控装置,确保变电站智能系统终端可以实时连接Goose网络环境,进而满足数据和信息交换交流的要求。
(四)变电层继电保护运维措施
除了上述的保护内容之外,变电层继电保护也是不可或缺的重要内容。通常,智能变电层继电保护采用的保护系统为后备式或集中式。这两种保护方式具有良好的保护效果,能够满足自动调节、在线监控等功能要求,可以保障变电站的稳定运行。在继电保护的过程中,接地导线敷设相对简单,但在实际设计的过程中,需要遵循相应的原则。首先,设计要满足相应的规范要求,可以进行变电站的实时变换。各个网络之间要保持独立关系,且网络需要接入各个控制设备,相互之间不能互相干扰,这样才能确保继电保护稳定的发挥作用。
结语:
综上所述,在110kV智能变电站建设的过程中,首先要做好电气一次系统的设计,其次要加强继电保护运维工作。在实际设计的过程中,要根据实际要求和规范进行设计,确保系统可以充分发挥作用。而在运维的过程中,要遵照相应的原则,全面确保继电保护设备稳定、可靠的运行。
参考文献:
[1]范杰.110kV智能变电站电气一次系统及继电保护运维的思考[J].赢未来,2018,000(012):P.374-375.
[2]陈智远.智能变电站继电保护在线运维系统关键技术[J].电子技术与软件工程,2018,145(23):232.
[3]杨青.浅谈110kV智能变电站继电保护的运行维护[J].低碳世界,2018,000(004):79-80.