微机继电保护系统故障信息自动检测方法研究

发表时间:2020/9/27   来源:《中国电业》2020年第15期   作者:余荣峥 陈超
[导读] 近年来社会用电需求的不断增大,电力工程建设数量也逐渐增多。
        余荣峥 陈超
        国网安徽省电力有限公司芜湖供电公司  安徽芜湖   241000
        摘要:近年来社会用电需求的不断增大,电力工程建设数量也逐渐增多。电力系统的要求不断提高,但在其运行过程中,一旦发生用电事故,就会造成无法估量的损失。而微机继电保护装置的出现,可有效排除可能发生的电力故障,能够有效提高电力系统的运行效率与运行质量,为电力系统的安全、可靠运行提供充足的保障本文就微机继电保护系统故障信息自动检测方法展开探讨。
        关键词:微机继电保护系统;故障信息;自动检测
        引言
        在电力传输结构中,机电程序运作干扰问题会对电力传输结构的做工效率造成直接影响,而且该问题也是现代电力结构整合中存在的主要问题。微机继电结构作为电力传输结构中的主要部分,在其做功过程中所出现的相关干扰问题,是电力系统中解决负面影响问题的主要部分。
        1微机继电保护系统故障信息采集
        通常微机继电保护装置在正常运作过程中,会对自身工作进行保护性能分析,并不断发现所需保护数据信息,对所发现的信息进行系统管理,集中采集故障信息。文中对微机继电保护装置正常工作状态进行解析,经由系统主站对子站的设备进行录波系统启动操作,同时对故障数据的固定值进行系统调整与更新,并对数据进行记录,采集样本信息。在继电保护装置安全工作的同时,启动系统自动收集装置,对故障信息进行自动采集,减少系统工作时间,并利用103通信规约对采集的故障信息进行格式转化操作,同时将转化信息上传至主机系统中,在主机系统能够正常运行时,加大其对子站信息的接收力度,接收到数据后立即对数据信息进行分析处理。在系统对数据采集及调取前,需集中确保故障信息录波装置以及继电保护装置处于相互独立的工作状态。与此同时,制造互不干扰的工作环境,若系统主站与系统子站连接接口通信状况产生异常现象,则需对主站与子站的访问地址进行查询,排除干扰数据的影响,实现无干扰操作,最终完成对故障信息数据的采集操作。
        2微机继电保护装置主要的干扰类型
        2.1电感耦合干扰
        微机继电保护装置形成干扰的原因主要是因为微机继电保护装置在运行过程中,会在一定程度上受到二次回路形成的不良影响,导致电力系统内的软件因为被干扰而无法正常运转。电感耦合干扰主要是在操作隔离开关的过程中形成的,在这一过程中,会形成高频电流或者雷电电流,如果电流与高压母线相遇,会导致高压母线周围形成强大的电磁场,因为电磁场多包含的范围非常广泛,会包围二次电缆,从而发生二次回路,并对电压形成干扰,使微机继电保护装置的运行受到影响。在这种情况下,接地电容会使高压母线中含有的电流在进入到地网后,导致地网形成比较大的电力差。发生电感耦合的主要原理就是因为高频电流会影响到二次电缆中的屏蔽层,从而形成高频电流,对二次回路造成干扰。
        2.2断路器故障干扰
        断路器在运行的过程中如果直流的控制回路当中使用的电感线圈被切断,在这一过程中就会产生干扰电波,而且相关的计算机、通讯设备和电话的使用也会产生一定的高频电磁,这样就导致了微机保护装置被干扰。
        2.3接地故障干扰
        在变电站的运行过程中,经常会发生接地问题,从而形成一些故障电流,而这些故障电流会利用变压器自身的特点直接进入电网中。经过地网后,会导致地网中的各个电位点形成巨大的电位差,从而影响微机继电保护装置。


        3微机继电保护系统故障信息自动检测
        相应操作步骤如下:(1)主控平台在输出数据的同时需控制输出路线与被检测主板的开关路线保持一致,控制软件对故障信息模拟量进行电压量的调节,将被检测主板采集信息的连接口连通到主控平台,并对采集信息进行进一步的安全性能分析,同时判断开关接口是否处于安全状态。(2)在完成以上的检测步骤后,对系统进行分布式结构的整合,促使系统的工作能够分散至控制主板平台以及测试设备的被检测主板中,进一步实现对数据的实时处理,提升系统整体快速响应性能,完成数据闭环测试。(3)利用主控平台的应用程序,进一步对不同的任务进行发现,并及时完成任务指令的下达操作,根据系统内存处理的特性构建内存数据的映像数据,同时对检测上传的数据进行保存。并对数据连接串口进行初始化处理,设置不同的系统检测服务装置,根据报告数据的测试类型及准确性进行相对应的数据分析,将采集样本的实际数值与预估数值进行比较,加大对系统故障信息的检测力度,实现多口系统自动检测,以完成整体检测方法研究。
        4微机继电保护的抗干扰措施
        4.1保护屏的接地设置
        微机继电保护装置必须要有着良好的屏蔽层,这样才能够保证接地的可靠性。装置在应用的过程当中,箱体必须要经过相关的试验研究之后才能够进行接地,要将保护屏底部可能会出现的铁锈或者是漆全部清除之后才能够利用螺栓或者是焊接的方式与槽钢进行有效的连接,而且微机保护屏还要与接地小铜排之间保持串联,之后就要将主控室电缆层的接地网和接地铜排进行合理的连接,保证整个保护屏接地装置的可靠性。
        4.2提高技术人员的专业素养
        作业人员要具备专业的理论知识以及较高的职业素养,全面掌握系统各部分的作用与性能,比如,对于WBT-851微机备自投保护装置等常见装置的学习与运用,在出现故障问题时,要结合自己掌握的原理知识以及以往的处理经验,迅速查找故障,并采取相应的处理措施,依照标准流程进行故障的处理,从而有效的解决保护装置的故障问题,使其尽快恢复运行。
        4.3微机继电保护装置的硬件保护措施
        如今,随着科学技术水平的快速提升,各种机械的研发与应用水平都有所提高,在现阶段的微机继电保护装置中,已经广泛使用了一些有效的抗干扰措施。一些微机继电保护装置生产厂家在进行研发的过程中,使用VFC数据采集系统确保微机继电保护装置中含有的保护硬件能够与模拟系统、数字系统进行完全的隔离,有效提高了保护硬件的抗干扰能力。
        4.4规范二次系统的防雷接地工作
        在防雷工作开展过程当中,必须要重视电力保护站的防雷接地工作,这是保证电力安全稳定的重要环节,可以进一步的提高微机继电保护装置自身的抗干扰能力,充分的发挥微机继电保护装置的保护作用,最大限度地减少雷电带来的损害,要想使微机继电保护装置的抗干扰性能进一步的提升,就必须要重视二次系统的防雷工作,在防雷工作开展的过程中一定要进行全面的设计和规划,主要是从限幅、屏蔽、接地、隔离和均压等几个方面来进行防护。除此之外,还要提高微机继电保护装置自身的抗雷电电磁干扰性能,使得抗干扰能力增强。
        结语
        在当前的电力系统中,对用电安全的要求不断提高,因为一旦发生用电事故,就会造成重大的财产损失,甚至还有人员损伤。而微机继电保护装置的应用,可有效提高电力系统的运行可靠性。在传统研究的基础上提出了一种新式微机继电保护系统故障信息自动检测方法,该方法的检测效果优于传统方法。相较于传统方法,所提方法在较高程度上完成了对故障信息的集中处理,促使数据排列更加紧密,利于自动检测行为的开展,同时辅助保护装置,进一步完善了系统的自我修复功能,具有较高的实际应用价值。
        参考文献
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        [2]李锋,樊艳芳,王晓飞,等.电铁不同运行工况对电力系统线路保护的影响[J].电力电容器与无功补偿,2018,38(2):111-117.
        [3]陈晓宇,蔡重凯,耿介雯.并联电容器组谐波微机保护装置的研究与设计[J].电力系统保护与控制,2019,47(4):166-172.
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