谈智能变电站继电保护技术优化措施

发表时间:2020/10/10   来源:《当代电力文化》2020年14期   作者:陈书慧
[导读] 随着我国科学技术的快速发展,自动化技术成功被引入我国的变电站建设中
        陈书慧
        国网黑龙江海伦市电业局有限公司  黑龙江海伦 152300

        摘要:随着我国科学技术的快速发展,自动化技术成功被引入我国的变电站建设中,极大了推动了我国智能变电站的建设步伐。由于智能变电站运行模式较为复杂,任何问题都会对变电站的安全性与稳定性造成影响,给国家和单位造成巨大的经济损失,继电保护技术在智能变电站中发挥着重要的作用。因此,就需要积极运用继电保护技术,促使智能变电站的安全运行得到保障。相关人员需要结合现阶段智能变电站继电保护存在的不足,采取针对性的优化措施。
        关键词:智能变电站;继电保护技术;优化措施
        1 智能变电站中继电保护技术的重要性
        智能变电站的安全稳定运行直接关系到人们的生产和生活,但就目前来讲,一旦有故障和问题出现于智能变电站继电保护装置的元器件中,将会有断路器跳闸现象发生,进而影响到供电设备的安全。为了避免破坏到智能变电站供电设备,就需要有机隔离受损的元器件,最大程度的降低影响。而通过继电保护技术的应用,能够对警报信号及时发出,以便有效控制出现的故障问题,实时监控智能变电站的运行状况。此外,继电保护装置还能够及时隔离电力系统与故障区域,这样故障的影响范围将会得到控制,促使智能变电站的安全稳定运行得到实现。
        2 智能变电站继电保护结构分析
        2.1 三层两网构架
        相较于传统变电站,智能变电站的继电保护存在着一定的差异,其将过程网络、IEC61850分别作为中心与通信标准,那么就需要重新分配构件。一般情况下,可以从站控层、间隔层、过程层三个方面来划分其构架。这种划分依据是功能的差异,其中,站控层的功能是召唤、修改传输整数定值,传输波文数据等。过程层的功能是采集传输数据、显示跳闸、开关状态量等各种信号。研究发现,过程层的实时性、可靠性等性能会对智能变电站的功能发挥产生直接作用,需要引起足够的重视。
        2.2 数据帧传输机制
        智能变电站将数据帧传输机制运用过来,以便更加充分的发挥继电保护技术的功能。传统变电站继电保护虽然对信号采集、传输通道进行了设置,但是主要借助于通道固定延时装置来延时传输速率构成,只有十分有限的保护能力。而智能变电站则将以太网数据帧结构运用过来,充分发挥了交换机、光纤等介质的优势,通信完成于过程层网络中。由此可以得知,智能变电站继电保护十分依赖过程层网络。
        3 智能变电站继电保护技术应用中存在的问题
        我国智能变电站的研究与建设年限较短,不具备成熟的设备和技术,有诸多的问题存在于智能变电站继电保护技术应用当中,对于智能变电站的整体发展造成了不利影响。因此,就需要深入研究现阶段智能变电站继电保护技术应用中存在的问题,进而采取针对性的优化措施。
        3.1 智能化水平较低
        目前,我国大多数智能化变电站是在原有变电站的基础上扩建和改建形成,在设备运行的实际过程中使用的较多设备数量,对资源量是极大的浪费,使变电站智能化水平受到很大的影响,无法达到标准要求。智能化设备由于不同的厂家生产的联系及设备,造成不兼容的连线与端口,只能变电站运行的安全运行受到不同程度的影响,对不能兼容的连线和设备之间的检查也增加了一定的难度。


        3.2 设备接口连线不够合理
        调查发现,耗能严重、接口终端过多等问题广泛存在于变电站设备中。那么操作人员借助于设备采样同间隔数据时,就会面临较大的难度。
        3.3 电磁设备很容易受到环境的影响
        目前在智能变电站中开始广泛应用电子式互感器的零部件,因此,实际应用过程中,很多设备的性能因环境原因受到干扰,在数据测量中,电磁设备出现了一定的误差,数据测量的精确性得不到保证,在较大程度上影响到智能变电站的稳定运行。
        4 智能变电站继电保护技术优化措施
        4.1 充分贯彻间隔保护就地化原则
        智能变电站继电保护设备安装过程中,相关人员需要将设备就地化安装原则切实贯彻下去。这样一旦有事故出现,继电保护设备的反应时间可以得到缩短,同时事故带来的损失也可以得到降低。在新型一体化微机线路铺设过程中,相关人员需要同时实施变压器保护措施,结合实际情况,对被保护的设备合理配置,促使智能变电站运行稳定性得到增强,设备、人员的安全得到充分保障。目前新型保护装置将电缆采集数据模式运用过来,基于数字化处理技术的支持,时间得到了缩短,此外资源分配调配效率也可以得到提升,这样继电保护设备能够在最短时间内启动,显著增强了设备的安全性。
        4.2 积极使用站域保护功能
        具体来讲,站域保护指的是相同网络支配中,将计算机的优势充分发挥出来,科学调动智能变电站的信息。一旦对危险微机信号进行接收,计算机即可将电力系统后备保护装置自动开启。同时,利用电信号来传递相关信息,这样就可以显著缩短后备保护动作的反应时间,这样智能变电站的灵敏度需求可以得到满足,同时能够有效保护电力系统的关键供电设备。
        4.3 适当减少端口数量
        调查发现,目前我国变电站往往从西方发达国家的企业中购置电气设备,这样设备先进性、技术成熟性虽然可以得到保障,但设备模式主要适用于国外变电站特征,那么相关人员在设备选择时,就需要将设备兼容性、结构复杂性、技术先进性等因素综合纳入考虑范围。在保证设备之类的基础上,实现优化设备配置,最大程度的使设备的复杂程度降低,避免出现不必要的端口,为设备提供便利的操作环境,同时符合于智能变电站的节能需求。
        4.4 安全性优化举措
        智能变电站继电保护装置主要将IEC61850标准系统运用过来,但本系统数据不具备足够的保密性,处于互联网环境下则具有较高的透明度,这样网络黑客就容易攻击到运行系统,威胁到智能变电站数据和信息的安全。针对这种情况,就需要深入分析系统运行安全性,优化设计工作,将专门的加密系统运用过来,提升安全防护水平,保证继电保护系统运行的安全性。
        5 結语
        继电保护的主要目的是维持所有电力设备的正常运行。在研究继电保护技术时。需要全面分析变电站特点,合理定位设计优化细则,站在不同角度分析,选择正确合理的措施进行优化,降低各种不利因素对保护系统运行状态的影响,增强继电保护系统运行的稳定性,推动智能变电站事业的整体发展。
        参考文献:
        [1]韩海山.关于智能变电站继电保护技术优化措施探讨[J].科技创新与应用,2017,2(10):123-125.
        [2]邓旭浩.关于智能变电站继电保护技术优化措施探讨[J].城市建设理论研究,2017,9(11):66-67.
        [3]李征.智能变电站继电保护技术优化措施探讨[J].科技创新与品牌,2017,4(13):99-101.
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