智能变电站继电保护及自动化系统的研究

发表时间:2021/3/1   来源:《当代电力文化》2020年26期   作者:张圣
[导读] 我国的电力系统逐步完善,电力系统的发展为人民的生产生活提供了较大的便捷,与此同时还推动了其他行业的发展。
        张圣
        国网江西省电力公司检修分公司 江西省 330096
        摘要:我国的电力系统逐步完善,电力系统的发展为人民的生产生活提供了较大的便捷,与此同时还推动了其他行业的发展。随着经济社会的发展,传统式的变电站继电保护以及自动化系统已经无法满足现阶段人民生活的需要,因此人们将目光转移到智能化的变电站继电保护以及自动化系统,智能变电站继电保护及自动化系统具有智能化和多元化的特点,因此也赢得社会各界的认可。
        关键词:智能变电站;继电保护;自动化
        智能变电站中的继电保护指的是,在电力运行过程中智能变电站继电保护系统,可以不在人为因素下完成对整个电路出现的故障进行自动断电、自动分离,通过对相关数据的分析可以提前预知可能出现的故障并及时自动排除,为电力运行提供了有效保障。智能变电站继电保护系统主要由电子式互感器、网络接口等组成,相比较以往的变电站其技术操作更流畅、更简洁、更灵活。变电站工作人员可以收集比以往变电站更多的信息,根据这些信息可以得出更多的结论,这对于确保电力正常运行是很有帮助的。
        1智能变电站相关信息
        1.1智能变电站概念
        智能变电站主要是应用具有先进性、环保性和集成性的智能设备,根据数字化、网络化、信息化、自动化等技术,能够自动实现信息搜集、测量、保护、计算、控制、检测等功能,而且还具智能化调节和控制、在线分析决策等功能的新型变电站。
        1.2智能变电站的优势
        第一,环保效果优。应用智能变电站不需要在建设运行过程中使用传统的电缆,只需要利用光线电缆就能实现连接。同时,在变电站内部设置了大量的具有低能耗、集成化的电子设备,并淘汰了充油式互感器,而是应用电子互感器替代,这种互感器能够有效减少能源消耗,进而降低变电站的运行成本,发挥低碳环保作用。第二,交互性优。应用智能变电站能够实现信息自动化收集和分析,并在变电站内部实现信息数据的共享和上传,进而能够在其他系统中实现信息互通,加强各个变压器之间的联系,确保电力系统能够稳定运行。第三,可靠性高。电力系统只有具备可靠性才能满足人们的用电需求,保证用电质量。应用智能变电站,不仅能够确保电力系统实现高效运行,还能减少各种事故问题的发生,始终保证用电的稳定性。
        2智能变电站继电保护系统的组成
        2.1电子式互感器
        智能变电站继电保护系统的构成相对复杂,其中电子式互感器是最为关键的构成。在当前技术不断进步的过程中,电子式互感器的类型和形式都日益丰富,且较之以往发生了较大的变化。传统的互感器以电磁式为主,而当前电子式形式取代了电磁式。电子式互感器最为突出的表现就是在结构上的变化,这种变化使得互感器的结构、形式更符合当前的发展趋势,对促进我国电力网络的健康、长远发展具有现实意义。电子式互感器具有比传统电磁式互感器更为突出的优势,在电力系统运行过程中,能够在最短的时间内进行故障定位与分析,降低电力故障所造成的巨大损失。
        2.2合并单元
        在电力系统运行过程中,如果采用的是智能变电站继电保护系统,电子式互感器即可在整个电力系统运行过程中实时收集电力网络运行中的各种信息,并将这些信息及时传输到合并单元。合并单元同样是继电保护系统中的重要构成,其在整个电力网络运行过程中主要负责接收电子式互感器采集的信息,进而对整个数据信息进行整合。合并单元如果在信息接收过程中发现存在格式错误的情况,还可以直接进行信息格式的转化,及时将有效的信息传输至保护装置内,这种数据传输与处理的过程使得整个电力系统的运行更为可靠。
        3实现智能变电站继电保护及自动化系统
        3.1继电保护系统自动化的关键技术
        3.1.1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。


        3.1.2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。
        3.1.3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。
        3.2继电保护系统自动化构成
        3.2.1线路保护
        线路保护采用的是直接采样、直接跳断路等方式。利用直接采样、直接跳断路再结合GOOSE技术实现断路器失灵以及重合闸功能。
        3.2.2母联分段保护
        母联分段保护采用的是直接采样、直接跳断路等方式,和线路保护相似,但结构有差异。
        3.3自动化具体实施途径
        3.3.1变压器保护
        我国对变电站规定了严格的电力输入与输出值,因此变电站要对电力的输入与输出进行严格的控制。为了不影响正常电力供应,就要在实际操作中做到配电方式的科学性,同时还要注意电压的可控性,以保证变压器保护装置对电流的控制,直接保护自动化系统的配电功能。
        3.3.2不断更新继电保护系统
        结合电力的实际需求、相关规定以及内部数据进行综合性分析,探讨出更佳优化的提升方案,在满足实际情况的基础之上,实现继电保护的更新,减少电力系统出现拒动可能,增强自动化系统的稳定性。
        3.3.3配置线路保护
        线路保护比较复杂,工程较大,单一模式不可能完成对整个系统线路的全部保护,因此自动化系统包含了线路管理的集中式、电流后备式、通信检测、信号收集、处理等多种模式,这些模式相互协同,对保护整个电力系统电路起到重要作用。
        3.3.4注意智能化系统的二次检核
        由于一次检核不能发现全部问题,因此在进行一次检核之后有必要进行二次检核,以确保系统的安全性,在二次检核中如果有异常情况,要及时调整,使智能化系统更加稳定、流畅,二次检核提高了继电保护的稳定性,让整个智能系统更加稳定、可靠。
        4结语
        通过以上分析,说明了智能变电站继电保护及自动化系统是未来新型变电站的主要发展方向。本文介绍了智能变电站、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。同时还要重视智能化系统的二次检核,将整个智能系统调整到最佳的状态,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]闫喜鹏,管雪源,姚金刚.智能变电站继电保护及自动化系统分析[J].科技风,2019,(26):190.
        [2]赵炜,申军,罗茂.智能变电站继电保护及自动化系统分析[J].冶金管理,2019,(15):68+70.
        [3]樊懋,肖龙涛.智能变电站继电保护及自动化系统[J].科技风,2018,(35):199.
        [4]周志诚.浅析智能变电站继电保护及自动化[J].低碳世界,2018,(11):79-80.
        [5]李鹏程.智能变电站继电保护及自动化探究[J].低碳世界,2018,(10):68-69.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: