智能变电站继电保护系统可靠性分析

发表时间:2021/5/7   来源:《中国电业》2021年4期   作者:李政
[导读] 在时代的大环境下,电力行业的发展,也愈来愈朝着智能化、现代化的方向不断发展。

        李政
        国网四川检修公司   成都   610000

        摘要:在时代的大环境下,电力行业的发展,也愈来愈朝着智能化、现代化的方向不断发展。继电保护系统的可靠性,直接关系着智能变电站在运行过程中,是否能够保证稳定、安全。实际上也就是智能变电站的正常运行,需要依靠继电保护系统来决定。所以说,强化这方面的研究分析对于电力行业来说,同样也是至关重要的。本文主要通过阐述智能变电站继电保护系统的组成结构、具体特征,以及它的可靠性进行一系列的探究分析,以此来强化智能变电站的稳定、安全运行,为我国电力事业的可持续发展奠定坚实的基础。
        关键词:智能变电站;继电保护系统;可靠性;研究分析
        引言:
        现如今,随着市场经济的不断发展,国内电力企事业单位也迎来了一系列新的发展机遇。变电站实现智能化,就是电力企事业单位在近些年的发展中,最实用也是最重要的一项成果。智能变电站的存在,就是为了进一步的保护、调节电力的运行,不断的提升电力系统的应用能力。继电保护系统,是智能变电站日常稳定、安全运行的前提与基础,直接关系着电力电网的安全。在现阶段,国内智能变电站继电保护系统的可靠性,并没有能够完全满足于实际的需要,所以说,电力企事业单位需要不断的创新研究,采取更加科学、合理、有效的保护措施,来提升继电保护系统的可靠性为智能变电站的安全、稳定运行提供保障,为国内电力事业的发展保驾护航。
        一、继电保护系统组成结构分析
        智能变电站的继电保护系统,主要是由电子式互感器、交换机、合并单元、智能终端、同步时钟这几部分组成。当然,虽说是几个独立存在的部分,但是每个部分都有其具体的特征。比如说,电子式互感器,它的存在就直接促成了继电保护系统内部电路的集成化,将内部的电磁结构,转换升级为了电子传感头的结构,帮助变电站实现了智能化、现代化。电子式互感器,有两种应用形式,一种是有源型的电子式互感器,这种形式的互感器,体积小、重量较轻,近年来在我国的工业领域被广泛应用了起来;而另外一种则是无源型的电子式互感器,这种形式的电子互感器在高电压、电磁的双重环境下,其优势就能明显的显示出来了,但是如果长时间运行,还是会出现不稳定的消极现象。交换机,是通过以太网,对信息数据传输的一种形式,能够为电力信息数据的传输提供必要的安全保障。除此之外,交换机通过利用交换信息数据,令电力企事业单位的交换管理更加方面,更加高效;合并单元,则是实现了各种信息数据之间的组合,通过进一步加工处理,将信息更加完整的传输给继电保护系统,令接线工作更加便捷,降低接线工作的诸多成本,最大程度的实现现代化的信息共享;智能终端,则是以控制断路器的形式,将内部的信息数据,传输给测控装饰,从整体上提升设备的可靠性;同步时钟,它的引入令变电站拥有了更加统一的时序、基准,也为智能变电站继电保护系统的维修、调控,提供了可靠的数据信息支持。
        二、继电保护系统特征分析
        (一)电压电流采集数字化
        变电站的智能化,实际上就是利用电子式互感器,以及光学式互感器,对电压、电流进行完整的采集,并将其两者合并在一起,将合并后的数据统一集中汇总,随后再利用互联网,将其进行直接传播。电子式互感器与光学式互感器的应用,不仅能够更加有效的采取电压、电力的数据,还能够提升变电站在运行过程中的安全、稳定性,提高其运行效率。智能变电站相比于传统的变电站,其测量的范围更加广泛,测量的精度也是愈来愈高。智能变电站的出现,更是将数字化的继电保护系统的优势全面的激发了出来,提升了数据测量、采集精度,从一定程度上来说,降低了投入的成本与工作难度,节约了人力,令变电站的系统控制更加高效便捷。


        (二)信息数据采集智能化
        智能变电站在投入使用后,其信息数据的采集也就相应的实现了智能化。信息智能化,能够直接使得变电站的继电保护系统装置,在应用的过程中,更加灵活且方便。信息数据采集的智能化,令变电站各个设备的功能,显得更加全面,在智能化的影响作用下,利用互联网计算机信息技术,对数据、信息进行全方位的采集,强化智能变电站的运行稳定性、安全性,加强继电保护系统的可靠性,最大程度的实现了信息利用的灵活性、便捷性,为变电站未来的运行发展奠定了坚实的基础。
        三、智能变电站继电保护系统可靠性概述
        (一)变压器配置的保护
        继电保护系统中的变压器,主要的功能有几下两方面:一方面是调节电压,另一方面的是调节电流。变电站在进行日常配电的过程中,一定要有合适的电压范围,才能够保证电力系统的稳定、安全、正常运行。所以从这个角度来说,电压的额度需要根据实际情况进行相应的限定。电力系统在日常运行的过程中,如若电压承载量超过原定标准,或者是电压直接不足,那么就会直接影响整个变电站的稳定、安全运行。所以说,变压器系统的保护,对于变电站而言,是至关重要的。智能变电站在继电保护系统运行的过程中,针对变压器配置的保护,一般情况下,需要采用分布式的配置方式,这种配置不仅能够在电力运行的过程中,分散变压器的系统压力,也能够充分的避免变压器电压不足的现场。在后置装备的继电保护中,需要采用的则是集中式的配置方式,这样一来,根据实际的状况来选择不同的配置方式,也是强化继电保护系统可靠性的重要路径,还能够从一定程度上降低外部客观环境,对电力运行造成的诸多消极影响。
(二)过电流的保护
        智能变电站在实际运行的过程中,特别容易受到外部环境客观因素的种种影响,出现过电流,也就是电流过负荷的情况也是常有的,电流过负荷,不仅会直接导致电力线路发生断路,还会导致运行系统的稳定性、安全性得到破坏。电流过负荷与正常的电流相对比来说,实际上并没有什么明显的区别,倘若过电流的现象出现,那么变电站的整个运行系统,就会直接出现外部故障。此时电路就会出现跳闸的现象,也会导致继电保护系统的可靠性受到冲击影响。智能变电站在进行继电保护的时候,完全可以利用电压,来限定延长时间,这样一来,就可以更加高效率的来实现对某一条变电线路的终点流量,进行实时有效的监测,并且还能够直接处理电流过负荷的现象。当电流过负荷的情况出现后,智能变电站便可以通过继电保护系统,发出预警喜好,除此之外,继电保护系统还可以根据实际现象,通过智能终端来下达保护的指令,及时有效的解决过电流的问题,充分的体现继电保护系统的可靠性。
        (三)线路的保护
        线路系统的分析保护,是为了能够尽可能的满足继电保护系统设计的所有相关要求。数字化的网络组成形式,主要是通过以太网,来进行数据信息传输分析,领用SV、GOOSE等接口结合的方式,来输入、输出相关的电力信息系数据资料,从而使得整个智能变电站更加数字化,运行过程更加高效化。但是这里有一点是需要特别注意的,就是公共网络的结构形式,一定要清晰明确,并且工作人员还需要及时的对比、分析系统的运行状况。与传统的继电线路保护相比较来说,加入智能化的保护系统,能够将合并单元、智能终端的设备增加,令整个保护系统都更加便捷高效,此外继电保护系统的可靠性也是大大提升。
        四、结束语
        时代的进步,社会的发展,带动了国内电力事业的不断发展,变电站在近些年来的发展中,也逐渐全面实现了智能化,智能变电站继电保护系统的可靠性,更是直接关系着整个电力系统运行的稳定与安全。继电保护系统能够通过对变压器装置、过电流、线路三方面的保护,来提升其可靠性,强化系统的内部各项配置,保证继电保护系统的安全、稳定运行,促进智能变电站的创新改革朝着新的方向发展。
        参考文献:
[1]孙鹏,梅园,张璋.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].科技创新与应用,2016(15):193.
[2]徐晶冉,徐雯.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].山东工业技术,2016(22):121.
[3]黄雅宣.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].通讯世界,2017(08):177-178.
        
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