智能变电站继电保护系统可靠性分析

发表时间:2021/3/1   来源:《当代电力文化》2020年第26期   作者:张玉浩,赵祖熠
[导读] 我国快速进入现代化发展阶段使得我国各行业的发展方向有了翻天覆地的变化
        张玉浩,赵祖熠
        国网山东省电力公司检修公司,山东省济南市250118
        
        摘要:我国快速进入现代化发展阶段使得我国各行业的发展方向有了翻天覆地的变化,近年来,随着电力行业的发展,大量智能化电力设备在我国电力工程中获得了应用。继电保护属于先进的反事故自动装置,能够有效确保供电质量、防止电力事故扩展。正是由于继电保护承担了电网运作工作中的第一道防线责任,因此继电保护的可靠性尤为重要,这也是智能变电站继电保护技术先进性、规范性的重要标准。
        关键词:智能变电站;继电保护系统;可靠性分析
        引言
        我国经济建设的快速发展,人们生活水平和生活质量的不断提高,对于电能的需求量与日俱增。当下我国电力系统在自身的成长和建设的过程中得到了长效化的发展,这一结果的出现主要是得益于我国经济建设的深化和科学技术的发展。在我国变电气系统继电的建设过程中也越来越多的使用了数字化、信息化的建设技术,能够推进变电气系统继电建设工作的稳定提升。
        1智能变电站
        在智能变电站继电保护系统当中,是以智能变电站为基础,通过对原有变电站基础设备的智能化改造,以实现对变电站的科学、智能化管理。结合目前智能变电站的设计基础,是在变电站与网络通信技术相结合的技术上,通过发挥计算机网络传输技术的优点,完成对智能变电站线路的相关数据的应用与测量工作,从而实现对变电站系统的运行控制。按照智能变电站的运行特点,其涵盖了数字化集成设计、模块化处理技术等在内的多种技术方法。比如,数字化集成设计是通过对变电站工作内容的分解,来转化为相应的处理模块;此后利用模块化处理技术保障对整个技术系统的有效控制,从而完成相应的变电操作、信息监督,做好电力运行保障。
        2智能变电站继电保护的可靠性分析
        2.1保护变压器
        变电站在开展电力系统配电时,应该对变压器的电压额度进行限定,其主要是因电力部门应该对电压的范围进行维持,这样才能确保电力系统安全、稳定地运作。变电站在进行配电时若发生电压超载或不足的现象,将对电力系统整体的稳定运行产生直接的影响。而变压器的核心作用为调压,这样能够对额定电压进行良好的限定,为此,在智能变电站继电保护中,应该对变电器进行良好保护。假如电压器不能稳定运行,将会造成整个智能变电站继电保护系统都不能展现自身功能,为此,应持续增加智能变电站继电保护系统内部变压器的安全。有关部门在进行日常工中,进行电力系统配电时,可采取分布式的方法对变压器进行配置,这样能够对变压器系统的实际压力进行分散,来有效规避电力调节时因为压力过大形成的变压器故障。在后期智能变电站继电保护系统配置中,为了能够对继电保护系统进行简化,应该使用和集中配置有效结合的方式来展示变压器的能力,有效提高智能变电站继电保护可靠性。
        2.2系统保护元件
        在智能变电站继电保护系统当中,都是通过系统保护元件来发挥继电保护的效果。因此,只有做好对智能变电站继电保护系统的元件应用和性能控制,才能完成对系统的继电保护。结合上文提到的系统构成元件,对其可靠性的保障方法为:1.电子互感器的可靠性分析,是通过优化继电保护装置中各电子互感器的设计,在电磁感应装置的利用下,实现对电子互感器的有效控制,从而提高继电保护的稳定性。2.合并单元的可靠性分析,则是利用合并单元所具有的信息传输能力来进行继电保护装置的有效控制,通过加强对合并单元信息控制元素的管理,提升智能变电站继电保护系统的控制效果。


        2.3电气二次回路监测
        电力调度系统能否安全平稳运行与电力调度人员的技术水平及设备自身使用性能有着密不可分的关联,电力调度维修检护人员只有具备较高的维护能力才能开展针对性的维修检护工作,保证系统的使用功能,减低不安全事故发生几率,维持电力系统平稳运行,这也需要电力调度系统维护人员不断学习先进的维护理念,根据故障类型制定专项的解决方案,大幅的提高检修工作质量。而设备自身的使用性能也会决定设备运行风险发生几率,对于一些使用时间较久的设备,企业要及时的进行更换,从而更好地满足社会对电力的使用需求。此外,在设备购置和安装上一定要严格按照标准执行,根据适用范围来对设备型号进行合理选择,提高其使用效率,在安装完成后需要技术人员进行调试,只有保证设备正常运转的情况下才能投入使用中,每次电力调试工作需要调试人员做好记录工作,便于工作人员掌握设备负荷情况,为后续设备维修和调试提供必要的依据。根据电力系统中的结构能够看出,二次回路与相关的保护措施共同构成了电气继电。在我国的继电保护系统中使用的基本上都是计算机操作的形式,进而能够保证设备管理和保护逐渐呈现自动化、智能化的发展趋势。也就是说在这种智能化的建设机制下能够实现较为便捷的管理。但是其中值得注意的一点是在电气回路的建设过程中存在大量具有保护功能的电缆与继电器,其中大量的回路造成了电气结构中的众多安全隐患,这也造成了线路监督监控中的不便和困难。针对这样的情况可以使用线上系统检测和设备安全管控相结合的形式解决问题。
        2.4软压板顺控操作防误闭锁
        软压板顺控操作应符合投退压板的基本要求,在监控后台调用顺控操作票时,应严格执行操作监护制度。顺控操作票必须经过严格的审批手续,一旦固化在系统内不得随意改变,备份后应有专人管理,操作票发生变动时应重新履行审批手续。软压板顺控操作应具备严格的防误闭锁功能,防止发生违反现场运行要求的误操作,至少应具备以下防误闭锁功能:1.单套配置的主变、线路保护,在断路器合闸位置时应闭锁执行保护退出操作;2.双套配置的主变、线路、断路器保护,在执行退出其中一套操作时,若断路器在合闸位置且另一套保护装置“装置闭锁”或“装置异常”信号动作时应闭锁,保护装置退出;3.保护装置通信终端后应自动闭锁软压板顺控操作;4.对应间隔装置检修压板投入后应闭锁软压板顺控操作功能;5.对于双套配置的主变、线路、断路器保护,在断路器分闸位置时应允许执行双套保护同时退出;6.软压板顺控操作执行前应通过弹窗提示操作任务(包括间隔名称、装置名称);7.保护装置软压板顺控操作应具备监护人和操作人身份认证功能,满足双人监护操作要求。
        2.5双测控与监控后台处理方案
        要求对继电保护装置进行双重化配置,为测控进行建立相应的保护与处理机制,运用双测控方式。测控装置、保护装置叠加之后即能够实现过程层与保测装置之间的信息交互。但是与IED的信息交互之间区别不大,但是与监控后台单测控、信息交互等之间差异较大。监控系统运行中要求收集系统运行中的上行信息、下行信息等,建立数据收集与分析方式,主要运用双测控系统,与电力系统运行中的实际情况相符合而建立数据分析机制。
        结语
        总之,站在电力行业变电系统的角度来看,做好变电站的继电保护工作是非常重要的。由于近年来人们对于电能的需求处于持续上升的状态,因此,我国电力系统有必要不断改革和创新现行的继电保护技术,对数字网络技术进行有效使用,并创建智能变电站,从而有效满足人们在生产与生活中的用电需求。
        参考文献
        [1]刘琨,黄明辉,李一泉,etal.基于关联关系的继电保护在线监测方法与系统:.
        [2]杨琪.智能变电站继电保护配置方案[J].通讯世界,2018(07):108-109.
        [3]李庆文.ReliabilityAnalysisofRelayProtectionSystem
for220kVIntelligentSubstation%对220kV智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].电工技术,2018,000(008):66-68.
       
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