变电站综合自动化系统中的继电保护

发表时间:2020/10/10   来源:《当代电力文化》2020年14期   作者:罗满英
[导读] 继电保护系统的运行原理是通过设置继电器,在变电站的相关电
        罗满英
        新疆锦泰电力有限责任公司 新疆喀什 844600
        摘要:继电保护系统的运行原理是通过设置继电器,在变电站的相关电路系统出现超出了限定值电流时,可以第一时间做出响应动作,采用分散继电保护模式降低对整个变电站系统的影响范围。另外该系统也会与建成的信息记录系统连接,以了解整个变电站系统的后续优化和升级方案,让整个系统的运行稳定度提高。本文主要针对变电站综合自动化系统中的继电保护进行简要分析。
        关键词:变电站;综合自动化;继电保护
        1 综合自动化系统概述
        在电气工程中运用自动化技术,首先需要借助多种设备硬件以及自动化装置来实现,然后通过数据分析技术、控制技术、通讯技术等来优化变电站的正常运转以及变电站的功能,大大减少了人力操作的工作范围及工作量,实现了智能化的电气工程管理,避免了人工误差的出现,增强了变电站运行的稳定性,降低了支持变电站运行的投入成本。我国现阶段的国情决定了国家在生产生活方面对电力资源有着更高的需求,对电网运行的要求也在不断提高。实现智能化的电气工程管理之后,借助数据分析技术、控制技术、通讯技术等先进的技术,对变电站、电网的运行数据进行更加准确、详细的采集,与传统的人力收集数据相比,不仅节省了人力收集成本,减少了人力安全隐患问题的出现,最重要的是提高了数据的准确性,实现了无人值守。
        2继电保护的问题类型
        2.1保护设备装配问题
        在当前的继电保护系统的建设过程中,已经可以根据变电系统的运行指标,制定科学的整体规划方案,即采用分散式继电保护装置,减小在具体工作过程中对整个变电系统造成的影响范围。在实际的装配阶段,一方面该继电系统和各类线路之间的关联程度不足,导致该区域发生了实质性的断路问题,另一方面选择的继电装置相关参数较差,无法维持整个系统的安全稳定运行,从而让该系统的实际运行质量和设计标准不符。另外在具体的保护设备装配阶段,需要防止出现越级跳闸问题,然后在当前的装配过程,会由于一些客观因素的存在,导致各区域的继电器参数无法完全规避该问题。
        2.2继电系统保护问题
        在继电保护系统的运行过程中,要完全按照设计的相关施工图纸,将选择的继电器加入整个变电站的内部,从而让该系统能够通过监管变电站运行数据的模式,调整后续的运行方案。目前存在的主要问题是,一方面继电系统的实际保护工作落实不到位,包括继电设备存放区域问题、继电器本身安全防护问题、继电器和相关线缆的连接处保护问题等,导致相关区域容易出现磨损、腐蚀现象,自然降低了继电器的工作质量。另一方面是针对继电系统的保护,需要严格保证所有的工作系统都具有较高的完善度,只是在目前的工作阶段,该系统的实际工作表现和运行水平较低,不利于继电系统的完善。
        2.3干扰信号屏蔽问题
        继电保护装置在实际运行过程中会受到外界环境的影响,尤其是针对继电系统中产生的瞬时较大电流,容易导致该系统的误动作,比如在雷电天气中,直击雷和感应雷都可能导致继电系统的误动作,为防范该问题,要求一方面继电器本身需要具备电磁防护能力,另一方面与之连接的线缆也要具备较好的环境抵抗能力。在目前的工作中,一方面针对继电器系统本身的干扰信号屏蔽系统建设不到位,导致该系统在运行环境下容易出现误动作,另一方面针对相关线缆的屏蔽工作质量较差,导致该系统容易出现较大的瞬时电流,导致继电器系统的运行质量下滑。


        3继电保护存在的问题及解决对策
        3.1继电保护设备的安装
        在国内市场中,继电保护器主要有两大类,一是集中式继电保护器,二是分散式继电保护器,一般情况下,集中式继电保护器需要与相应的电气设备进行集中安装,集中式的继电保护器被安装到保护柜内部时,直接与信号及监控室进行连接。分散式的保护装置只需要在继电器的开关位置进行安装,分散式继电保护器可以根据电器的特殊性来有针对性的进行系统开发,对不同的设备进行具体的保护,分散式继电保护装置能够在数字量化信号的支持下,实现不同设备与监控系统之间进行独立的连接。集中式继电保护器与分散式继电保护器之间的差别主要体现在安装方式及功能特性的不同,这两种方式都存在一定的缺陷,同时也都尤其独特的优势。集中式继电保护装置与分散式继电保护器相比,优势在于可以节约更多的连接电缆,设备在更好的环境中运行。在实际应用中,两种方式都得到了广泛的使用,对于变电站中和自动化系统来说,集中式继电保护装置在技术上更为成熟一些,因此,集中式继电保护装置的应用程度更高一些。
        3.2干扰信号入侵保护设备
        很多人认为高压变电网络的复杂程度要高于低压变电网络,这样的观点是错误的,实际上,低压变电网络所具有的复杂程度是高于高压变电网络的,其复杂程度高主要表现在开关的安装处。在低压电路网络中,电压变化的频繁度是非常高的,低压电场在低压电缆网中激烈的震荡,激烈的震荡会让操作回路一直处于较大的磁场变换环境之中,所以,在整个电气设备置于室内的前提下进行开关的安装,设备也会因为室内温度的升高而受到影响,由于设备本身缺少有效的散热系统,这就导致了设备使用年限的降低。处于低压配电网络中,直流电压的变化幅度是非常大的,这就加大了短路电流发生的几率,直流电压在不断浮动的情况下,很可能会发生电气设备实际的运行情况大大超出了自身运行的要求参数,进而对设备的正常运行带来巨大的隐患。
        3.3保护继电保护系统的稳定性
        在变电站自动化系统运行过程中,受多种因素影响,会发生继电保护装置出现故障的情况。相关工作人员要定期对变电站进行管理、维护、检修等工作,确保变电站正常运行的基础上,不断提高其整体运行的能力。继电保护装置本身是具有一定的自主检测、修复、记录故障的能力,但是在数据的传输过程中常常出现故障,这就说明继电器在可靠性方面需要进一步提高。
        3.4辅助设施配置方法
        在各类辅助设施的配置阶段,一方面是针对各类继电器的定位工作设施,通常要求在其中加入RFID芯片系统,该系统由于存在独立性编码。所以可以将该编码和数据库中建立的信息之间形成关联。当发现某继电器做出响应动作时,该芯片处于被读取状态,之后向数据中枢发出动作指令,让该变电站工作人员第一时间了解做出动作的继电器位置。另一方面是整个系统中的软件系统配置,该系统要能够识别继电器发出的各类控制信号,之后通过建成的工作模型,了解实际工作过程中可能存在的问题。
        3.5管理系统建设方法
        在管理系统的建设过程中,当前的变电站系统由于具备了结构的自动化调整能力,所以在其中加入的各类继电保护装置,可以做出相关的响应动作,让继电器可以二次利用,让最终建成的工作系统也要能够建成继电器的复原工作体系。另外也需要装配专业性的定位装置,当发现某继电器做出动作时,定位系统要能够直接把相关数据回传给自动控制中枢,让该系统通过对周边线路的分析,进一步研究在该系统实际运行过程中存在的问题,之后对该问题进行详细的整理,并且向变电站的工作人员反馈该信息。
        4结束语
        综上所述,相关人员在开展继电保护工作时,一定要端正态度,严格要求,否则将直接降低继电保护的稳定性。与此同时,工作人员还要不断提高自身的专业能力,及时发现、分析变电站综合自动化系统中的继电保护问题,同时寻找有效的解决方案,为继电保护的安全性、稳定性,提供有力的保障。
参考文献
[1]继电保护二次回路中防误动端子排研究与设计[J].史春旻,丁知见.机电信息.2020(15)
[2]继电保护二次电压切换问题分析及对策[J].孔红霞.中国设备工程.2020(10)
[3]电气系统继电保护综合自动化[J].王建设.冶金管理.2020(09)
[4]变电站综合自动化系统中的继电保护问题及解决对策[J].杨兴龙.石化技术.2019(02)
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