变电站综合自动化系统中的继电保护

发表时间:2020/12/22   来源:《中国电气工程学报》2020年8期   作者:李进中 王守明
[导读] 继电保护系统的运行原理是通过设置继电器,在变电站的相关电路系统出现超出了限定值电流时,可以第一时间做出响
        李进中  王守明
        国网安徽省电力有限公司检修分公司 安徽 合肥 230061

        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。
        关键词:自动化系统,变电站,继电保护
        1关于智能变电站继电保护的优势
        1.1满足日常用电
        系统可以将刚收集到的信息进行处理分析,并将分析后的结果共享到系统内部,使得高级系统之间成为了一个巨大的信息交流网,可以随时根据信息有效变动,让整个电力系统更加安全可靠,更加高效的实现电力的相互转化和远程运输。
        1.2更新智能化
        智能变电站的通讯线路采用的是光纤通信而非传统的电缆接线;电子元件采用的是效率更高、科技含量更大的产品;在电站的建设以及维护过程中都有专门的检测维护仪器来进行全面检测;将传统的充油式互感器换成了新型的电子互感器,实现了低碳环保,降低了能源消耗。
        1.3稳定可靠
        社会对于用电最基本的要求就是稳定可靠。智能变电站采用的是自动化管理,它能及时发出信息告知故障,并能对故障的线路进行及时处理,消除故障,此外,一些人为不能事先预料的故障,它也能提前分析得到,及时处理,排除问题,具有即时性,更可靠性,对维持电力正常运行更加有保障。继电保护作为电力正常运行的重要守护,具有两大鲜明特点。
        2继电保护系统自动化的关键技术
        2.1计算机技术
        智能变电站智能保护系统最基本的要求是实现电路的保护,其次要实现智能化操作。智能化操作就需要系统自动进行数据的收集和处理。收集的信息包括了电路的运行参数、故障的运行参数以及其他相关运行参数,处理就是通过智能化方式判断这些参数是否处于正常范围内。而要完成对这些数据的处理就需要计算机的参与,对数据进行运算。
        2.2网络化技术
        由于我国电力需求量高,电网系统庞大而复杂,因此单一的继电保护装置根本无法满足对庞大电网系统的需要,所以需要采用更广泛的网络化智能技术,这样才能符合当前电力需求。网络化的继电保护可以更加有效、快捷的计算、处理电力系统内部数据,及时找出故障,确定故障位置,明确故障原因,而且在处理庞大数据的同时各项不同运行数据不会受到影响,不会降低运行速度,使每一项运行都处在正常运行之中。通过与计算机技术的紧密结合不断完善继电保护的计算机网络化。
        2.3智能化技术
        智能化技术的理论依据有混沌控制、遗传算法、神经网络控制等等。这些不同理论依据将被运用于智能变电站的各个部分。其中神经网络控制是整个继电保护系统中最重要的一个环节,它能收集到整个电力系统的数据,然后进行分阶段对比,最终分析得到一份关于整个电力系统的分析报告。
        3变电站综合自动化系统中的继电保护应用措施
        3.1保护设备装配方法
        在继电保护装置的安装过程中,要根据该继电器的本身工作需求研究各类设备的连接方案,尤其是需要针对线路的具体连接点,需要配置专业性的安全防护装置,防止自然环境中的空气、水蒸气混入连接柱点,让该系统的实际运行质量不足。其次,是需要保障继电器系统本身具有极高的安全性能,要求在实际的装配过程中对其检查,该检查需要使用非破坏性检查模式,当发现其能够正确响应并做出动作时,才可按照相关要求完成安装任务。最后是在整个变电站系统的试运行,可以通过施加短时较大电流的模式,研究该系统是否能够按照设定理念和设计标准做出动作。

需要注意的是,在继电保护装置的安装阶段,需要根据图纸的具体要求和各类设施的分配区域,对该装置进行标号处理之后,将其装配到相关的区域。
        3.2继电系统保护方法
        继电系统本身需要处于安全保护工作范畴,在具体的工作过程,首先要完全按照相关装置的具体运行要求和工作原理,对本身具有的安全防护装置进行正确安装。其次要研究相关继电保护装置的装配方法是否含有不利于安全保障工作的风险,并对这类风险进行排除。最后是针对整个运行体系的后续监管,需要在周边环境发生变化时,第一时间落实相应的检修工作,从而全面精准探讨当前该设备的具体运行表现。在各项工作的履行阶段,要完全根据各类设备的运行方案、运行原理和工作表现,记录并存储所有的信息,之后将这类信息投放到专业性的工作体系内,方可确保该系统的运行质量可以得到升级。
        3.3干扰信号屏蔽方法
        干扰信号的屏蔽过程,首先是针对各类线缆材料的选用,在当前的电力系统发展过程,已经开发出了设置绝缘层的工作线缆,其可以防止感应雷、直击雷对于供配电系统造成的负面影响。其次是针对继电保护装置的本身管理,要求通过对该设备具体运行方案和作用结果的研究,探讨当前该系统的环境抵抗效果。最后是针对相关检测结果,让该系统的实际运行质量得以保全。在具体的工作阶段,可以考虑在该区域设置局域网,其在实际运行过程中消除周边环境中的电磁干扰信号,以降低对供配电系统造成的负面影响,此外也要确保最终建成的专业工作体系可以在较长的时间之内维持稳定状态,之后方可认为该系统能够完成针对各类参数的取得工作。
        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。反馈的信息中包括该系统的具体运行参数、该系统可能存在的故障类型、该系统在当前工作过程中可能存在的故障隐患等,通过对于所有数据的加入和使用,让信息监管系统能够在最短时间内找到当前的实际工作问题。
        4结语
        变电站的智能自动控制系统运行过程中,继电系统已经成为安全保证系统的一个重要子系统。本文介绍了智能变电继电保护方面的相关知识,尤其是智能变电保护及其自动化系统进行了相关解析。同时还要重视变电站综合自动化系统中继电保护的应用措施,以确保电力系统的正常运行,为我国电力事业不断进步做贡献。
        参考文献
        [1]史春旻,丁知见.继电保护二次回路中防误动端子排研究与设计[J].机电信息,2020(15):15-17.
        [2]孔红霞.继电保护二次电压切换问题分析及对策[J].中国设备工程,2020(10):221-222.
        [3]杨兴龙.变电站综合自动化系统中的继电保护问题及解决对策[J].石化技术,2019,26(02):209+117.
        [4]王建设.电气系统继电保护综合自动化[J].冶金管理,2020(09):64+66.
        作者简介:
        李进中(1990-),男,研究生,工程师,主要研究方向为变电运维.
        王守明(1982-),男,工程师,技师,主要研究方向为变电运维
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