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摘要:随着智能变电站的迅速推广,对变电站继电保护设备的运行维护要求也越来越高。传统的定期检修的运行维护模式已不能满足供电可靠性高的要求。实现基于在线运维系统的状态监测与维护是提高运维水平的关键。在此背景下,本文主要介绍了在智能变电站技术条件下如何建立和实现继电保护在线运行维护系统,并对与继电保护密切相关的关键技术进行了深入的介绍和探讨,如保护设备状态监测、二次回路状态监测、辅助检修操作等。工程应用结果表明,该在线运维系统的实现方法是可行的。
关键词:智能变电站;继电保护;在线运维系统;关键技术;
导言
对于变电站来说,继电保护设备是非常关键的,对于整个电力系统的正常运行起着关键的作用,在现阶段的智能变电站中,基础自动化、数字化、智能化、依靠人工手段进行维护的手段已经被逐步淘汰。如何做好智能变电站的继电保护工作,已成为相关企业亟待解决的首要问题。本文分析了相关问题。
1智能变电站继电保护分析
目前,在我国智能变电站的实际发展过程中,继电保护装置种类繁多。因此,在设备选型过程中,要结合电力系统的实际运行情况,合理选择保护设备,并对其功能进行分析,以确保完成继电保护任务,及时发现电力系统故障,做出准确判断,并发出警告。在电力工业快速发展的社会背景下,继电保护装置也开始形成具有高灵敏度、能合理处理突发问题的网络自动化模式。在此期间,为了减少电力系统故障问题,或采用继电保护进行自动运行维护保护,及时发现短路问题,减少对电力设备的损坏。在网络技术、计算机技术和自动化技术飞速发展的环境下,电力系统也开始同步应用这些技术,促进继电保护系统的智能化发展。特别是单片机技术可以提高继电保护装置在应用过程中的准确性和可靠性,为监管人员提供具体的监控数据,提高了整体管理工作的便利性,进一步促进了网络控制和调节优势的发挥。
2智能变电站继电保护在线运维系统的关键技术应用
2.1继电保护设备的状态监测系统
所谓继电保护,就是在相关设备的支持下,对关键模拟量的状态信息进行一系列的监测,并通过一定的方式进行传输。信息监测子系统可以对信息进行缓存,总结信息的日常变化规律,然后结合设备损坏时模拟量的特点,对电力设备进行维护。为了实现智能变电站继电保护设备的状态监测数据,必须保证相关信息的传输,然后对测量数据进行分析。在智能变电站继电保护中,状态监测信息的传输主要通过两种方式进行:一种是网络分析仪传输,另一种是测控装置传输。在实际应用中,应综合运用这两种方法来传递相关信息,状态检修所需的信息基本上是设备运行时产生的。在进行信息传递时,应根据信息的突变频率来选择信息传递的时间。对于突变频率相对较小的,我们不控制传播时间。对于突变频率快,相关数据变化大,无法控制传输时间的情况,我们选择实时发送的方式。
2.2二次回路方面的监测
在二次回路状态监测过程中,应采用光纤连接代替传统的光缆连接。根据智能变电站继电保护在线运行维护管理要求,建立状态监测模式。一般来说,光纤连接有利于虚拟信号的在线传输和处理。在网络化数字信号传输的情况下,可以达到合理分析和监测通信链路状态的目的。在一定程度上可以改变原有技术的应用模式和系统,更好地完成状态监测任务。
2.2.1创建物理链路模型
物理链路模型属于在线运维系统的重要网络架构,可以实现站控层的评估目的,全面了解变电站网络的变化。在物理链路状态监测过程中,需要保证模型的清晰描述。如果涉及合并单元、交换机等多个对象,则应分析设备与对象之间的通信链路,以了解端口和电缆情况。
2.2.2状态监测措施
对于物理环节,在状态监测过程中,要合理开展故障设备及相关环节的故障排除工作,明确故障设备的位置。通常智能变电站中的通信网络比较复杂,采用人工故障诊断方法会造成时间和人力资源的浪费,故障排除的准确性较低,甚至影响整体工作效果。因此,在物理链路状态监测环节,有必要利用运维技术开展网络故障诊断工作,快速找到故障部位,明确原因,使工作人员能够更好地开展维护工作。
2.3辅助检修操作
除上述功能外,运维系统还需要具备辅助维护功能,这是相对于智能变电站来说非常实用的功能。运维系统能够识别继电保护设备维护硬板与线路软压板的配置关系,为相关运维人员提供相对清晰的继电保护设备维护视图。通过维护视图,可以直观地看到各电路压板的运行状态。如果需要对某一设备进行维修,只需按下相应的维修按钮,运维系统就可以自动完成维修,实现对被维修设备的隔离,提高整个维修过程的安全性。
2.4逻辑链路状态监测
逻辑链路状态监测实现了对智能变电站过程层网络报文的在线分析和监控,其目的是有效保证过程层网络通信内容的正确性和有效性。正确性是检查通信报文的格式和内容是否正确,包括报文格式是否符合规范,报文中某些计数器的状态是否正确,报文是否重复,有效性是检查通信内容的工程配置是否与预期配置一致。否则,在实际运行中可能会出现信号丢失、采样误差、误差报警等诸多问题,严重影响继电保护设备的正常运行。目前,智能变电站中有大量的goose和SV工程组态工作,组态误差不可避免。一旦出现错误,人工检查很难及时发现;即使发现,也很难快速定位错误。传统的方法只能通过人工掌握网络报告并与工程配置进行比对来定位错误,故障排除效率很低,goose和SV的配置经常发生变化,这种事后纠错机制不能满足高可靠性的要求。操作和维护系统完全可以取代这种手动检查过程。通过定期采集和分析网络报文,在线分析报文格式和内容的正确性,提取网络报文的配置数据部分,自动与变电站配置描述(SCD)文件中的工程配置进行比较。一旦发现消息错误或配置错误,可以提示用户及时更正,起到了很好的提前预防作用。对于goose和SV报文,通过在线分析,参考文献:[10]描述了运维系统的在线检查内容,包括报文格式错误、报文计数错误、报文断开、报文与配置不一致等,在此不再赘述。
3关键技术发展趋势分析
在未来的发展过程中,智能变电站继电保护在线运行维护的关键技术将朝着综合自动化、智能化方向发展。首先,在计算机网络技术飞速发展的背景下,继电保护系统呈现出多元化、高效率的发展趋势。在电力系统中,可以实现智能终端模式,对电力系统故障信息进行详细分析,快速获取数据。同时,组件的数据信息在获得数据信息后可以传送到网络控制中心。可自动进行信息测量和数据读取,在统一界面内进行管理,提高工作效果。
结束语
综上所述,要做好智能变电站的继电保护工作,必须改变以往的运行维护管理模式。只有进行相应的改造,摒弃传统的继电保护手段,寻找适合现阶段发展的继电保护手段,才能准确发现故障设备,合理运用在线运维技术。通过各种技术的合理应用和相互配合,既能满足当前日益增长的发展需要,又能在一定程度上提高经济效益。
参考文献:
[1]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(23);217.
[2]杨玉娜,谢丽霞.智能变电站继电保护在线运维系统的技术应用与实践[J].通讯世界,2016(23);238-239.
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