张卫威 蔡慧 蒋圣雄 许敏辉
国网宁德供电公司,福建 宁德 352100
摘要:近年来,在我国科技和经济的快速发展背景下,我国电力事业也取得了良好的发展成绩,促使国家电网的规模逐渐扩大。在电力系统中,变电站作为其重要构成部分,只有保证其能够安全、稳定、可靠的运作,就能在很大程度上确保电力系统的正常运转。变电站对于维护电力供应的稳定性具有重要意义,智能化的变电站具有自动化、智能化、科学化特征,能够支持实时进行电网调节,在线分析电网情况,提高了继电设备检修的有效性,新时期还要加大智能变电站继电保护研究力度。
关键词:智能变电站;继电保护;稳定性分析
引言
社会经济不断发展,人们在生产生活中对电能的需求量也不断增大,因此电力行业的市场发展前景愈发广阔。为了更好地抢占市场先机,越来越多的电力企业开始优化升级技术领域,智能变电站的构建成为一种新的趋势和潮流。而智能变电站的实现,不外乎两点:其一,大量资金、人员的投入;其二,电业设备及其系统方面的转型与升级。继电保护系统运行的目的是为电力设备的稳定运行提供保护,致力于提高电力系统网络的稳定安全,并为智能变电站的供电安全打造高效科学的屏障。归根结底,要想让电力保障方面快捷稳妥,就必须考究智能继电保护技术。
1分析智能变电站继电保护稳定的重要性
随着电力智能化的快速发展,我国的智能变电站也越来越重要,其安全稳定性直接与人们的生产、生活联系在一起。但在智能变电站实际的应用过程中,可能会出现各种因素影响智能变电站的正常运作,导致无法进行稳定的供电,甚至无法供电,为人们的生产、生活带来巨大影响。不仅如此,还会导致相关设备的损坏,造成经济损失。因此,在建设智能变电站继电保护系统时,需要提高变电站中各种设备运作的稳定性,降低干扰因素的影响。而继电保护装置则可以有效减轻发生故障时对设备以及其他方面造成的影响。当电力系统在运行中,一旦发生故障,智能变电站可以在继电保护设备的保护下发出预警,进而提醒相关技术人员进行检修,降低故障损失。若是智能变电站发生相关故障,继电保护设备会对其进行及时处理,分离电力系统与故障节点,防止故障范围的扩大,降低故障的损伤范围,为智能变电站提供及时、有效的安全保障。
2?继电保护系统的主要问题
2.1越级及延时跳闸
越级及延时跳闸是继电保护系统最常见的问题,智能化保护系统中常存在开关保护出错的现象,特别是一些大规模或越大规模电网中的越级与延时跳闸现象越常见。当电网某段线路短路时,继电保护系统会出现扰动情况,这可能会增加短路的风险,进而造成继电保护装置延时跳闸。
2.2母线全停及误动
智能电网处于并联运行状态,如果电网母线出来故障,会导致电网出现停止运行的大规模中断供电事件。智能变电站继电保护系统的主要任务之一是防止母线全停。有时继电保护系统还会改变传统以往的运行方式,导致继电保护系统“四性”发生相应改变,也会导致继电保护系统误动情况。
2.3失误现象较多
计算失误是制约继电保护系统发挥作用的主要问题,目前继电保护装置计算失误主要集中在定值整定计算失误方面,这种失误导致继电保护系统面临巨大风险,进而影响继电保护系统的整体运行。人为操作失误主要指的是继电保护人员未能按照程序和系统设计标准正常进行操作,或者存在一些操作误差过大的现象,造成继电保护系统故障发生,影响继电保护装置的有效性。
3电力系统中智能变电站继电保护技术
3.1系统继电保护操作
从智能变电站继电保护的稳定性来看,核心系统是站内当地主监控后台系统。系统一次设备运行过程中,一旦相对应的一次设备在运行过程中出现相关的运行障碍或故障,继电保护系统就会发出提示,提前告知相关技术人员。这样一来,在接到警报后,工作人员会立即采取安全措施,去维护其安全运行。在问题不严重的情况下,相关工作人员在确定线路平稳运行的状态后就可以继续之前的操作。一般情况下,监控设备安设变电站中,是继电保护系统的核心组成。监控设备的主要作用就是将智能变电站的相关信息传送到网络系统中,继电保护装置在对该信息进行分析,并根据最后的分析结果发布继电保护命令,进而保证系统的稳定运作。
3.2引进防误操作技术
先进的防误操作技术可以显著提高继电保护的稳定性,常见的防误操作技术有以下两种:第一,就地防误操作技术,该技术可以在电力系统发生突发性故障问题时在第一时间内对其采取制止措施,从而提高系统的可靠性,工作人员在引进该技术时可以结合智能变电站的实际需求,合理地设置暂停睡眠、设施解锁、等功能,同时还应对于正在操作的设备进行常亮处理,以此来减少因设备外形相似而导致的误操行为;第二,主动防误操作技术,该技术一般以继电保护装置中的母线为主,工作人员可以先利用该技术对系统内的的SV接收板进行性能优化,再结合电压接收情况进行适当地调整,提高继电保护系统的应用成效。
3.3正常情况下继电保护运行维护技术
智能变电站在运行状态下采用的继电保护运行维护技术,是保证电力系统能够稳定运行的关键。继电保护运行维修技术一般由相关保护装置和系统所构成。其中,保护装置包括继电保护装置、报文分析装置、网络交换机等,系统主要是智能变电站监控系统。在具体应用该技术时,相关技术和管理人员应该加强巡视和管理,确保技术保护功能能够正常发挥。相关技术人员可以应用电子设备创建信息管理系统,利用信息技术实现运行信息收集和整理,当线路出现故障问题时,系统能够及时发出警报,相关维修要根据流程对故障问题进行处理。在处理故障的过程中,系统可以将故障问题通过参数、电子数据等方式存储在网络中,方便维修人员操作。另外,还需要严格根据IEC61850标准内容,全面检测继电保护装置,并将检测结果记录在网络终端中,维修人员可以利用网络交换机查询相关问题,提升维护的有效性,避免出现电力系统运行故障。
3.4推动创新数字化技术
目前我国智能变电站的建设还处在初始阶段,相关的技术设备有待完善,管理标准与制度有待更新,应当大力推动数字化技术的普及,进一步依靠数字技术有效的降低智能变电站在运转中的故障。首先,提高数字化技术的应用效率,重点依靠数字化设备客观减少人为失误带来的故障,例如通过互感器提高传输性能,从而降低事故发生率,保证智能变电站继电保护不受二次回路线、电流互感器保护与二次回路接地的影响。其次,依靠数字技术提高供电信息传输的精准性,实现实时化供电数据传输,这样有助于保证智能变电站继电保护系统的显著升级。最后,加强技术改造升级,目前继电保护系统的升级滞后,存在着电缆标识牌模糊、继电器接头标号模糊、二次回路老化等问题,应当基于设备更新不断进行老旧设备的淘汰更新工作。
结束语
智能变电站是电网系统变电站的发展趋势,在实际应用中智能变电站由于继电保护装置设计不合理导致其经常发生误动作或者失效。因此,需对继电保护装置进行改进设计,以提升保护装置的可靠性,确保智能变电站继电保护稳定性的技术以及配置,进而提高其稳定性能,减少故障的发生频率,从而满足人们的用电需求。
参考文献
[1]孙亚宏.智能变电站继电保护配置的分析[J].机械管理开发,2020,35(4):244-245,250.
[2]张清华.智能变电站继电保护系统可靠性探究[J].通信电源技术,2019,36(12):260-261,263.
[3]万基磊,魏锥,石星昊.智能变电站继电保护的优化改进探讨[J].机电信息,2019(17):112-113.