关于智能变电站继电保护二次回路在线监测与故障诊断的研究

发表时间:2021/4/19   来源:《中国电业》2021年第2期   作者:王卓辉
[导读] 目前,电力系统的安全运行是保证社会稳定发展和经济价值持续增长的
        王卓辉
        内蒙古电力(集团)有限责任公司锡林郭勒电业局   026000
        摘要:目前,电力系统的安全运行是保证社会稳定发展和经济价值持续增长的重要基础,对人们的生产和生活产生了巨大影响。在先进科学技术的支持下,电网建设逐步实现了智能变电站的运行和应用。利用计算机技术和数字技术,实现一次设备和二次设备的信息化管理,通过构建智能平台,提高变电站系统运行的稳定性和安全性。在此基础上,对智能变电站继电保护二次回路的在线监测和故障诊断进行了探讨,以供参考。
        关键词:智能变电站继电保护;二次回路在线监测;故障诊断;研究
引言
        有效监控和分析网络报文是智能变电站继电保护故障排除的主要手段。目前,一般网络消息存储设备可执行消息存储、网络流量监控等功能。,但由于智能变电站的实时信息过多,依靠该设备识别二次回路故障特征的专业操作员无法进行直观的定量和定性分析。因此,需要构建二次回路在线监测故障排除系统,深入挖掘基本报文数据,形成二次回路综合报警分析策略。
1智能变电站的结构
        智能变电站作为电网的核心组成部分,发挥输电功能,与配电效率和电能质量直接相关。我国目前使用的智能变电站总体结构为三层双格网,其中三层是站控制层、网络层和间隔层,双格网是网络层网和站控制层网。其中站控层是全站仪控制中心,管理能力较高,负责信息收集、判断信息、实现电气通信功能和时间同步功能。网络层可利用热熔器、开关设备、电流互感器、智能终端等模拟获取智能变电站的启闭量。在电压互感器、断路器等设备的基础上,作用是保护变电站设备,收集信息。网络层与站控制层之间存在间隙层,可发挥保护作用,保证智能变电站稳定运行,包括自动安全装置、继电保护装置和监控、测量仪器等辅助设备,其主要功能是运行。
2电力系统继电保护二次回路检测常用方法
        万用表是二次回路检测中常用的检测工具箱。基于万用表的检测方法可以监测电流电路的连接情况。例如,在保护屏电流连接两端应用电流1A后,如果电流显示值大于1A,则表示电流系统的电路连接正常,反之亦然。但在二次回路检测的实际情况下,该检测方法不能有效判断电流互感器极性。当保护屏上的共同电流端接地时,通过电压表的电流可直接与接地和保护屏形成电路。此时,在测量工作中,检查器可以在电流连接打开后对两端应用电流1A。如果电压表显示大于1A的值,则表示电路系统处于正常运行状态,回放系统可能出现开路故障。通过分析这种二次回路故障检测方法,传统检测方法是以手动检测技术为基础的,该检测方法存在着过于依赖经验的缺点,在实际检测过程中传统检测方法中可能存在一些遗漏。
3对电力系统继电保护二次回路的检修及维护措施
        3.1重视继电保护二次回路的安装调试
        一是继电保护电路要安全有效地运行,首先必须保证其产品质量合格;二是合理安装调试继电保护电路开发安装继电保护电路时,应仔细检查安装的设备,确认各继电电路上的连接节点是否牢固可靠,测试各电缆绝缘是否符合要求,并检查系统的后台监控和管理。任何链条中的任何问题都会对继电保护电路的正常运行产生一定影响;第三,为了确保设备开发成果具有一定的科学性和合理性,必须建设和改进数据库,高度优先重视数据输入,提高继电保护装置的抗干扰能力,以便更有效地发挥作用。
        3.2对继电保护设备智能终端和间隔合并单元故障的运维管理
        智能终端在系统中的作用是控制跳闸状态,如果发生故障,会导致所有设备跳闸失去控制,不利于变电站稳定运行。

因此,解决智能变电站电气继电保护设备智能终端故障需要及时离开终端输出板,分析故障原因,找出准故障位置,消除安全隐患。智能终端的维护和操作管理措施是通过拆除输出板来实现继电保护功能。对于间歇式热熔器故障,操作管理人员需要更加注意并使用高级技术手段来降低故障率。例如,智能变电站最常见的故障是单个配置间隔可能失败,操作管理器必须首先通过智能管理平台立即断开故障间隔单元开关,然后才能退出操作。如果在双部件配置中出现故障,应断开与单线间隙和故障位置对应的保护输出板,并关闭相应的母线保护装置,以确保继电保护的有效运行。
        3.3交流回路层面
        对二次回路流量进行在线监控的总体政策是比较和分析网络消息记录装置和保护设备收集的流量。①将二级保护设备通过MMS下载的双AD采样值与两个双极化保护采样值进行比较。如差值不限且无双AD保护采样报警,则认为双采样或双保护备用二次回路无异常;②如差大于限值,但二次保修抽样未上报,则至少存在一次二次保修通信电路异常,应给出具体细节。如果最大差值不超过限值,且两种设备均未发出SV中断报警,则SV二次采样循环被视为正常。二次保修采样电路无异常,但子网-网络装置与保护设备采样值差有限时,网络消息记录装置交流采样电路被认为异常,给出具体细节。
        3.4建立故障处理系统,提升技术人员的能力
        随着配电网运营管理的迅速发展和包括新材料、设备和技术在内的国际技术的不断引进,电力公司需要建立一个平台,以确保及时收集关于配电网运行情况的实时数据,并迅速处理和解决相关的故障和缺陷 实时监测二次回路系统的运行情况,并加强有关管理人员的能力。对管理人员进行一定程度的技术培训,使他们掌握使用继电保护系统的方法,研究后,可以通过采用这种方法建立某种奖励和惩罚机制。
        3.5开发智能变电站继电保护二次安措定制模具
        主要实施措施和进度计划措施如下:采用二次锁板和绝缘锁端子排+锁附件的方法进行锁管理,为锁附件和锁的统一规范进行定制模具开发夹紧板锁定附件可锁定单个夹紧板或一排夹紧板,安装方便,可随意锁定和拆卸,并单独锁定电气端子、普通端子和双层端子排。隔离锁部分使用自定义锁打开模式,以确保钥匙功能的唯一性。该智能继电器变电站的研制保护安全二级个性化模具,隔离配件材料的选用,便于成型和着色;使用通用材料,例如PC+ASA,易于设计和成型;自定义绝缘锁与场地中的其他金属锁不同,是一种警告。将锁芯更换为相同类型,减少密钥类型和数量,打开密钥以打开整个站的隔离锁;小配件起着很大的作用,解决了磁带隔离问题。通电操作安全实用,本方案只需使用各闭锁点表面的回路或粘接方法,不存在误触电的危险;该装置易于拆卸和拆卸,不影响操作人员的正常操作。
结束语
        一种智能变电站二次回路保护在线监测故障排除的方法框架,具有高适用性和容错性,考虑了智能变电站二次设备的实际配置,改进了网络二次设备功能, 它只能在过滤比较和相关通信报文综合分析的基础上,在整个网络复盖范围内进行故障检测辅助决策,理论上可以大大提高智能站二次运行规模的效率和效益。 下一步是部署主站硬件选择和相关软件编程,并进行实际测试,以实现项目的快速实施和实施。
参考文献
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