智能化变电站二次继电保护技术的应用杨越皓--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

智能化变电站二次继电保护技术的应用杨越皓

发表时间：2020/11/12 来源：《基层建设》2020年第21期作者：杨越皓

[导读] 摘要：随着我国电力系统建设的不断完善，供电网络的规模和电压等级也在不断提高。

        国网通辽供电公司内蒙古通辽 028000
        摘要：随着我国电力系统建设的不断完善，供电网络的规模和电压等级也在不断提高。因此，为保证电力供应的稳定性，应对智能变电站继电保护的稳定性进行研究，为人们提供高质量、高安全性的电能。
        关键词：智能化变电站；二次继电保护技术；应用要点
        引言
        智能电网是科技时代背景环境中电力领域的重要产物，也是智能变电站应运而生的基础，为了可以进一步提高智能变电站在实际应用过程中的可靠性，工作人员应对站内的继电保护等相关工作引起高度重视，通过对变压器、过程层、间隔层、系统设计、防误操作、数字化处理等多个方面的改善和优化来有效地提高继电保护的可靠性，这也是笔者将要同大家探讨和分析的核心内容。
        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智能化变电站二次继电保护技术的应用要点
        2.1就地间隔保护措施
        目前的一大趋势是在被保护设备的周围安装继电保护系统，这样的布设方式不仅可以有效缩减继电保护系统与被保护设备之间的实地距离，而且可以降低继电保护系统的安设成本，提高其经济效益。实践表明，主后一体化的微机线路能有力保护变压器，所有的设备程序都应按被保护对象的位置、效能进行有效配置，这样才能有效保障电力系统的稳定运行和设备安全。
        就地间隔保护的目标是实现对电力设备系统的就地安设、间隔保护，它通过电缆采样的方式来获取相应的设备运行信息，而后再通过相应的连环闭锁功能有效控制变电站的整体运转效果，最终通过智能网络控制降低变电站故障的发生，有效控制电缆跳闸的发生率。就地间隔的保护措施是不依赖其他外部设备的，具有极强的独立性。
        就地间隔层保护的实现主要依赖以下三个层面的工作：（1）电缆跳闸的保护。只有当变电站的电缆跳闸得到可靠保护时，才能实现整体设备运转的速动性与直关性。（2）连锁闭锁功能的实现。只有通过连锁闭环功能，才能让网络技术与智能设备之间实现互动联通，从而实现变电站内部信息的实时。（3）通信系统的构建。只有搭建起系统、完善、全面、可靠的通信系统，才能够让变电站的智能化运转落到实处，让各个区域的信息通信在保持独立的基础上，具有积聚性和可分享性。
        2.2跨间隔保护措施
        母线保护是跨间隔保护的核心措施，它与就地间隔保护有着极大的差异，两者的侧重点各有不同。母线保护这一独特的布设方式，是为了能够对电力设备实现一种跨间隔的保护，它是一种远程、长效的保护形式。
        为了达到最佳的继电保护效果，母线保护往往会采取分布式的方法安设布置，在安设的过程中，主机位置的确定是关键性的一环，它要考虑到效能、成本等诸多因素，后续从机的布设也需要依照智能变电站实际继电保护需求进行系统的规划、布置。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

母线保护的主机是CU主单元，它主要负责信息数据的汇集处理，以及完成间隔层的就地映射；从机是BU次单元，主要是负责信息的前端收集，进行过程层的映射。
        2.3优化系统设计
        从设计的层面上来看，继电保护系统中冗余的设计会在一定程度减少继电保护系统的错动问题或拒动问题等相关问题，从而提升系统的可靠性，这也是设计人员提高继电保护系统可靠性的重要方式之一，具体优化可从以下两个角度考虑：第一，在继电保护系统的设计中引进数据链路层技术，优化系统的实时监控性能，提高系统保护的高效性；第二，电力市场上比较常见的变电站网络结构有三种，一种为总线结构，该结构可以可减少接线长度，但冗余性较差，时间长度要求较高，另一种为环形结构，任何位置都可进行接线，冗余性较好，收敛时间常，对系统重构会产生较大的负面影响，还有一种为星型结构，冗余性差，几乎无等待时间，可靠性低。设计人员可以结合继电保护系统的具体情况进行合理地优化设计，选择一种结构或者几种结构相互组合，使其能够在后续的实际应用中发挥出最佳的作用效果，从而进一步增强继电保护的可靠性。
        2.4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。
        2.5过程层继电保护
        变电站的过程层继电保护主要目的是保护变电站系统的母线和变压系统设备，使其能够保持安全平稳的运行，增强变电站运行的安全性和稳定性。在对过程层设定保护值之后，保护值能够保持稳定，不会受网络等因素的影响，保障继电保护系统的可靠性。在进行系统设置的过程中，为了使系统的线路得到更加稳妥的保护，要对设备的开关进行独立设置，使系统的硬件与其开关处在相互独立的状态中。
        2.6分布式信息流配置
        智能变电站是由网络通过光纤和网线对各种信息进行各继电保护装置与一次设备及监控系统相连接起来。因此，网络的故障或不稳定是智能变电站中最为严重的故障情形，可能会造成各种误动或拒动状况。由于网络信息在传输过程中，连接情况复杂，极易受到外界因素干扰且形式较难拓宽，这导致无法对一次设备实以切实有效的保护措施。通过SV网络数据与保护装置侧不同信，进而进行信号的采样。智能终端需要同时连接智能变电站中的一、二次设备，其系统组成GOOSE网络，这样才能够在智能终端的控制下，实现保护装置的跳闸和重合闸操作在保护间隔内进行有效信息交互时，采取交互方式是点对点通信，使合并单元能够与智能终端实现直接连接的状态。并将相应的保护装置和合并单元的功能集合在一起，进而实现直接采样工作的进行以及数据的有效传输。
        结束语
        综上所述，智能变电站继电保护稳定性直接影响电力供应的质量。因此，相关人员应不断分析，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.