国网浙江平湖市供电有限公司 浙江嘉兴 314200
摘要:近年来,在我国科技和经济的快速发展背景下,我国电力事业也取得了良好的发展成绩,促使国家电网的规模逐渐扩大。在电力系统中,变电站作为其重要构成部分,只有保证其能够安全、稳定、可靠的运作,就能在很大程度上确保电力系统的正常运转。现阶段,随着智能技术的广泛应用,其在变电站继电保护中也发挥了巨大的作用,促使电力系统向着智能化转变。
关键词:电力系统;智能变电站;继电保护技术
引言
电力行业的繁荣发展,是拉动我国经济水平提升的关键,在当前社会用电量逐年增长的趋势下,也给电力企业带来新的挑战与机遇。作为电力系统的重要组成部分,智能变电站的建设数量与规模正在逐渐扩增,这也是现代化进程中的重点。由于其系统运作模式更加复杂,而且所用设备与元件等十分先进,这也给继电保护工作带来了较大的困难。如果依旧沿用传统的继电保护模式,将难以保障智能变电站的良好运行效果。因此,应该对其进行创新与优化,使其能够有效维护智能变电站的安全稳定,防止重大电力事故的发生。
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继电保护技术在电力系统中的运用
2.1线路继电保护
线路继电保护技术是智能变电站继电保护技术中重要的组成部分,不仅承担保护线路的保护职责,同时有效控制线路的运行状态,避免线路出现安全故障,若线路出现安全故障,线路继电保护技术会在最短的时间内,向工作发出警报,此时工作人员按照规定采取相应的措施解决出现的故障。在智能变电站建设过程中,电力企业应根据线路运行要求,将测控装置配置在线路上,对线路进行实时监控的同时,将监控产生的数据在第一时间内上传至电力系统中,此时继电保护技术会对数据进行全面的分析,以便实施正确的管理措施,保证线路处在安全稳定的运行状态。
2.2变压器继电保护
在智能变电站继电保护系统中,相关保护元件是发挥保护功能的载体。在安装继电保护装置时,需要工作人员选择正确的安装方法,提升继电保护装置性能的同时,还能在正确的模式下,强化继电保护装置的运行能力。继电保护装置进入到运行状态,做好装置的非电量状态下的保护工作,需要在工作中加入保护模块,将保护模块与电缆建立连接关系,在安全的状态下避免保护装置出现问题,尤其是在非电量状态下,保护模块会发挥保护作用,防止保护装置出现跳闸等故障。
2.3过流电限定保护
在智能变电站保护功能中,过流电限定保护技术,可在短时间内降低电流荷载产生的破坏作用,有效避免电力系统外部环境出现断电等情况,防止外部环境在高强度电流荷载下出现跳闸等安全故障。
3智能变电站继电保护技术的问题
以传统变电站为基础建设智能变电站,通常是采用扩建或者改建的方式,其存在较多的设备与较大的资源消耗,限制了其智能化水平的提升。往往受到技术与设备因素的限制,导致智能变电站的实际应用效果难以达到预期。智能化连接在站内设备端口中的应用还不够普遍,由于未能对线路与设备标准统一性进行控制,也会在应用中出现不兼容的问题,导致系统运行安全性受到威胁,同时阻碍检查工作的实施。由于存在较多的电力设备,因此对于接口终端连线的要求较高,这会在一定程度上增大工作人员压力。
4电力系统中智能变电站的继电保护设计优化
4.1安全性优化
智能变电站继电保护的主要依据,能够保障标准的统一性,但是也会导致继电保护存在局限性。电网环境处于完全透明的状态当中,因此会受到外部威胁的影响,导致智能变电站的信息安全受到威胁。在继电保护设计当中,应该加强对系统安全的有效防护,防止电力企业遭受严重经济损失。
4.2可靠性优化
须提升变电站运行的稳定性,切实发挥电子设备的性能与优势。应该加强对智能变电站运行实际情况的深入分析,保障电子设备选择的合理性与实用性,降低外界环境因素对继电保护的影响。在应用光缆时增强其性能稳定性,能够有效控制外界干扰。电力工作人员应该定期开展检修工作,及时发现系统中存在的故障隐患,对系统的不合理部分进行优化设计。数字化建设是当前智能变电站发展的主要趋势,多种电子设备在继电保护中得到广泛应用。尤其是随着用户接入数量的增多,必须提升变电站运行的稳定性,切实发挥电子设备的性能与优势。应该加强对智能变电站运行实际情况的深入分析,保障电子设备选择的合理性与实用性,降低外界环境因素对继电保护的影响。在应用光缆时增强其性能稳定性,能够有效控制外界干扰。电力工作人员应该定期开展检修工作,及时发现系统中存在的故障隐患,对系统的不合理部分进行优化设计。
4.3实时性优化
实时性是智能变电站继电保护的基本特点,时延问题容易出现在交换机和合并器链路传播的过程中,这会对保护结构的设计工作产生较大影响。因此,智能变电站数字化互感器的传输受到干扰,出现传输误差加大的问题。多种因素都会导致数字式互感器采样值传输出现抖动,其中交换机和合并器的转发影响最大,应该对其进行合理优化,实现对误差的有效控制。合并器在完成采集器传输数据信息后,排队处理以及接收采集器通信阶段的等待问题,会引起较大的时延。此外,系统交换机的性能也会产生影响,在进行优化时应该针对上述几个方面进行处理。
4.4同步性优化
数据同步问题在智能变电站的继电保护中也十分常见,时间信息存在于合并单元的数据采样信号输出当中,实现对电气量相位与幅值误差的控制,保障数据的同步性。为了能够保障数据信息获取的同步性,应该增强继电保护设备的性能,防止数据误差由于同步信号丢失而加大。在此过程中应该明确过流和过压保护问题,对同步信号具有加强的要求,保护动作受到同步信号丢失的影响变小。
5结束语
综上所述,我国电力系统在建设智能变电站时,应充分发挥继电保护技术的保护作用,通过线路保护技术、变压器保护技术以及过流电限定保护技术,为智能变电站营造安全稳定的运行环境,保证电力系统高质量高效率的完成电力生产和输送工作。
参考文献:
[1] 伊然.智能变电站继电保护运维防误技术分析[J].通信电源技术,2020,37(06):262-263.
[2] 董朝理.电力系统中智能变电站的继电保护技术[J].电子技术与软件工程,2020(03):219-220.
[3] 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.
[4]胡晓丽,吴艳芳,王新元,孙吕祎.智能变电站继电保护检修作业安全风险管控策略[J].通信电源技术,2019,36(06):86-87.