智能变电站中继电保护对策研究

发表时间:2021/1/7   来源:《当代电力文化》2020年第22期   作者:王曼
[导读] 随着时代的飞速发展,智能电网已经被宽泛运用,智能变电站是电网中的关键部分,具备诸多优势,并且继电保护对变电站的稳步运转有着积极的促进效用
        王曼
        江苏省电力有限公司检修分公司盐城运维站

        摘要:随着时代的飞速发展,智能电网已经被宽泛运用,智能变电站是电网中的关键部分,具备诸多优势,并且继电保护对变电站的稳步运转有着积极的促进效用。那么本文就智能变电站继电保护进行分析,最终给出相关的可行策略。
        关键词:智能变电站;继电保护;措施分析
        引言:
        随着我国经济水平的提升和电力系统的飞速发展,居民对于电力需求逐步增加,以往变电站因为其在策划阶段存在不足,并且比较滞后,目前已不能跟上时代发展的脚步。这时,继电保护在智能变电站的运转以及建设中发挥着积极效用。在智能化发展中,将在以往继电器式继电保护设备的基础上设置变电站数字系统,确保变电站智能化。
        一、智能变电站概述
        智能变电站能够及时对设施故障问题展开追踪,随着信息化智能设备的运用,站内逐步达成了数字化以及网络化建设。智能变电站还可以经过在线监测的功用,在短时间内对出现的问题进行解决,防止故障的发生,使用此功能确保其顺利运转。智能变电站的实现,1.大量资金以及人员的投入;2.电业设施和系统方面的转型以及优化。
        智能变电站一般使用三层构架的方法,根据逻辑来划分,三层从下往上一般是过程层、间隔层以及站控层(如图一所示)[1]。站控层的功能是发出信号指令、改正以及运用继电保护的整定值等,过程层是对接其设备端,必须有着极高的实时性以及可靠性,其功能是采集开关量以及跳闸等信号。
        
                           图一 智能变电站逻辑架构图
二、智能变电站的继电系统保护措施
        (一)就地间隔保护方式
        当下的方向是在被保护设施的周边装置继电保护系统,此种手段不单单能够高效降低继电保护系统和被保护设施之间的距离,并且还能够减少继电保护系统的安装费用,提升经济效益。就地间隔保护的目的是完成对电力设备系统的就地安装、间隔保护,经过电缆采样的手段来获取相关设施运转数据,随后经过相关的连环闭锁功用来把控变电站的整体运行成效,最后经过智能网络控制防止变电站故障的出现,高效防控电缆跳闸的情况出现。就地间隔的保护方式是不靠其他外部设施的,有着一定的独立性。就地间隔层保护的完成一般依靠以下三个层面的工作:1.电缆跳闸的保护。当变电站的电缆跳闸能够获取保护,才可以完成整体设施运转的速度。2.连环闭锁功能的使用。经过连环闭锁,促使网络手段和智能设备之间进行互动,确保数据的实时性。3.通信系统的构建。建立起系统、完备以及可靠的通信系统,才可以促使变电站智能化运行落实,促使各个地方的信息通信在保持独立的基础上,具备可分享性。
        (二)广域电网保护措施
        电网运转的中心是后备保护,而后备保护是一种需要逐级配合才可以发挥效用的保护装置,它的整体运行过程用时比较长,运转方式也比较复杂,所以在保护质量以及运转效率上没有办法做到平衡[2]。而区域电网信息技术的引进,可以最大化缩短后备保护的运转时效,进一步精简。针对智能变电站来讲,广域电网保护系统是一项不可缺少的关键保护方式,可以自行斩断故障元件,确保电网顺利运转。
        (三)跨间隔保护方式
        母线保护是跨间隔保护的重点手段,和就地间隔保护有着很大的差距,两者的侧重点不一样。母线保护此种独特的布置手段,是可以确保对电力设施完成跨间隔的保护,是一类远程、长效的保护方式。要想确保获取最好的继电保护效果,母线保护一般会使用分布式的手段安装策划,在安装的时候,主机位置的确立是重点环节,必须注重效能以及成本等多项因素,随后从机的布置也必须根据智能变电站实际继电保护需要展开详细的策划、安排。母线保护的主机是CU主单元,一般确保信息数据的归纳处理,完成间隔层的就地映射;从机是BU次单元,一般确保信息的前段搜集,展开过程层的映射。
三、智能电站继电保护技术
        (一)智能传感技术
        在智能电网发展下,智能传感器的问世为处理机电保护中存在的不足带来了便捷。将智能传感技术使用在继电保护过程中,促使采集信息功能进一步提高,经过此手段的使用,对信息数据的搜集带来极大便利,进一步提升了智能电站设施运转的可靠性。
        (二)广域保护系统     
        广域保护技术是根据域来完成对域内机电保护信息展开搜集并且实施域内外的综合评判。经过广域保护手段可以加强对此区域中的自动化控制,确保智能电网运转的顺利。广域保护手段在保护动作施行上具有显著的优势,具备高速度的优势,可以进一步提升继电保护设备工作响应的速动性。经过使用广域保护手段,能够进一步提高电网运转中处理问题的高效性。
        (三)保护系统重构技术
        保护系统重构技术经过其重构功用,完成在线实时将机电保护设备展开科学的配置。保护重构手段的使用,确保继电保护技术可以与相关电网的结构相契合,促使继电保护设备可以顺利的运转。随着用电量以及电能质量的进一步提高,针对继电保护功能上也随之增多了很多局限因素。不仅需要其具有传统功能,还必须完成系统重构的功能,在发生继电保护原件因为故障或者是其他因素导致无法顺利运转的状况下,可以进行自动化查找来取代部件,完成继电保护装置功用的顺利运转,确保本职任务的完成,防止危险事故的出现。使用保护系统重构手段,为电网和智能电站的顺利运转提供了保障。
        结束语
        智能变电站在目前是电网发展中的必然方向,继电保护手段在变电站中具备复杂程度高以及精准度高的特征。经过使用智能化设置装置,完成对一切功能实施情况的监测,高效完成信息盲区的搜集。因为智能变电站建设还处在开始阶段,新手段以及新设备使用还不够完善,规划方式上还存在一定的问题,因此智能电站继电保护的应用还需要展开深层的研发,保证技术的成熟,确保电力事业顺利发展。
        参考文献:
[1]. 侯伟宏, 裘愉涛, 吴振杰,等. 智能变电站继电保护GOOSE回路安全措施研究[J]. 中国电力, 2014, 47(009):143-148.
[2]. 程秋秋, 黄茂森. 智能变电站继电保护GOOSE回路安全措施研究[J]. 工程技术(引文版), 2016, 000(004):00017-00018.
       
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