智能变电站的继电保护配置探讨王政

智能变电站的继电保护配置探讨王政

(国网湖南省电力公司衡阳供电分公司湖南衡阳421000)

摘要:随着变电站的改革与不断发展,智能变电站的应用越来越广泛,在智能变电站的组成部分当中,继电保护配置是非常重要的一个组成部分.本文对智能变电站的继电保护配置进行仔细的分析和探讨.

关键词:智能变电站;继电保护;探讨

智能变电站在提高电力系统供电效率和质量的同时,还能很好的保证整个电力系统的安全、稳定运行,主要原因在于其继电保护配置的功能与作用。在智能变电站继电保护的过程中,存在着许多问题,需要采取有效的措施处理解决,只有这样,才能确保继电保护工作不受系统的影响,在科学技术不断发展的前景下,对智能变电站继电保护配置的相关问题进行深入的研究与探讨对于我国电力行业的持续性发展具有十分重要的意义。

1.继电保护过程中常见的问题分析

经济的快速发展,决定了人们对电力的要求越来越高,同时也加速了了问题的出现.继电保护过程中常见的问题有:短路电流发生的故障率急剧增加,TA伏安特无法应对电网要求,导致故障发生出现延迟切除和故障外区域的误动等;变电直流系统接地导致继电保护装置发生错误跳闸;在用电高峰季,比如夏季,很容易出现电网超负荷运行,智能变电站在检查工作、切换工作的量大,容易出现错误操作;对于继电保护涉及的二次回路是很常见的,这些二次回路在接线上很复杂,同时也是经常出现问题的地方,智能变电站在对设备检验的时候,一般只会对设备本身进行检查,而常常忽视对二次回路的接线等检查,所以智能变电站在运行中时常出现二次回路方面的故障、

2.对智能变电站继电保护的硬件配置分析

2.1数字核心部件

智能变电站中继电保护硬件配置中的数字核心部件主要是由中央处理器、控制电路、存储器等部件组成,其组成与一般的计算机部件没有太大的区别,从某种程度上来说,数字核心部件就是一种特殊的微型计算机。但是继电保护配置中数字核心部件的运行相比于计算机来说,却是更简单的,通过数据、地址和控制这三大总线相连,构成一个整体系统运行,在数字核心部件的内部设计一个固定程序来接口部件的运行,进而实现继电保护。

2.2模拟量输入接口部件

该部件最大的作用是将电力传感器输入的模拟电量通过正确的转换为离散的数字量后提供给数字核心部件处理。因为智能变电站中继电保护装置发现并判断电力系统出现故障或异常运行现象的依据并不是实际的基本电量,而是模拟的基本电量。由于实际基本电量总是或多或少存在一定的误差,没有一个固定值,因此不能作为继电保护的依据。

2.3开关量输入接口部件

开关作为电力系统中最为基本和典型的一项功能,数字电路中开关的性质一般来说只包括两种状态,即0和1,而电力系统上的开关形式与数字电路中存在一定的区别。电力系统中的开和关是指触电的接通与断开,而继电保护中开关量输入部件并不是这样一个简单的功能。对开关量的状态进行及时有效的确认,从而根据其状态采取相应的应对措施实现继电保护内外部的电气隔离,确保设施内部不受外在因素的干扰而正常运行。

2.4人机对话接口部件和外部通信接口部件

人机对话接口部件的主要作用是实现对继电保护配置的人工操作、调试与信息的反馈,在对继电保护配置的人工操作主要任务是输入整定值和控制命令,而信息反馈工作包括对设备是否发生故障、故障的具体原因与位置以及继电保护配置是否正常运行内内容的反馈。外部通信接口部件按照通信接口作用的不同可分为实现特殊保护功能的专用通信接口和通用计算机网络接口这两大类。前者是一种专用接口,而后者则是具有更高一级的管理与控制功能的接口,该接口通过与智能变电站中计算机局域网和整个电力系统的计算机通信网络连接,能实现如数据共享、远程操作、远程维护等功能。

3.对继电保护配置过程当中变电站层与过程层的分析

3.1对继电保护配置过程当中变电站层的分析

继电保护配置当中的变电站层主要就是采用的集中的后备保护模式,智能变电站的电压等级全部都是采用的集中配置的方法,从实际工作出发,在智能变电站当中的集中式的后备保护模式,采用的管理技术主要就是实时、在线的整定以及自我适应的技术,另外加上集中式的后备保护模式的接口是具有广域保护的,所以集中式的后备保护模式可以非常有效的完成广域保护的功能,同时也可以使得双重保护配置的目标能够很好的实现。从具体的工作当中可以看出,在进行独立的后备保护采集的时候,采集的主要是这个智能变电站当中主保护的信息数据、断路设备状态的信息数据以及所有的元件电流与电压的信息数据等,同时在进行独立的后备保护采集时候,还要接收相邻的智能变电站当中主保护的信息数据、断路设备状态的信息数据以及所有元件的故障信息数据等,在收集完成之后,在对这些信息数据进行实时的分析,就可以非常准确和及时的判断出在远的后备保护范围当中,有哪些的元件是存在故障问题的,而且在选择跳闸处理的最佳方案的时候,也是根据这个实时的分析结果来进行选择的。而且,在整定计算方法的时候还应该要与智能变电站的离线定值相结合来进行,应该要根据不同的运行模式,提前来确定定值整定方案和策略,在变电站当中的集中保护设备,在确定电网整个系统的运行状况的时候,应该要根据电网的实时参数来进行确定。在选定了运行的方式以后,智能变电站的继电保护就会自动的切换到以及选定好了的定值范围当中,从而来达到优化保护的主要目的。

3.2对继电保护配置过程当中过程层的分析

对继电保护配置过程当中过程层的分析,是从两个方面分析的,即对过程层线路的继电保护和对变压器的保护.第一,对过程层线路的继电保护.过程层的线路保护配置主要就是纵联距离或者是差动来作为主保护,后备的保护则是放置在集中式的保护设备当中。对应那些单断路器主接线路来说的话,线路的保护设备主要就是通过主保护当中的光纤的通信口来对测线路的保护设备进行通信,并且用这个来作为它纵联保护的功能。第二,对变压器的保护.对过程层的变压器保护,它所采用的配置方式主要就是分布式的,这样的话就可以很好的实现差动的保护功能,而在后备保护的时候,主要采用的还是集中式。对应智能变电站来说的话,对应内部的母线和变压器的保护,都可以将它们看成是多段线路,然后再采取相应的保护措施进行保护

4.结束语

随着科学技术的快速发展,我国智能变电站的保护措施不断发展与完善,同时,智能变电站中的继电保护也面临着新的机遇与挑战,推动了继电保护技术的进步。在智能变电站的继电保护过程当中,应该要积极的利用智能变电站当中的一些新的技术,在继电保护系统当中也应该要引入最新的技术,然后要对继电保护的配置进行重新审视,积极面对新的挑战,不断改进技术,在我国电力企业快速发展的前提下,智能变电站的快速建设和使用,将会使继电保护配置在智能变电站当中发挥更加重要的作用。

参考文献:

[1]线路继电保护配置的现状分析和改进措施[J].郁香保.技术与市场.2015(11)

[2]智能变电站继电保护可靠性研究[J].计海明,梁晨.中国科技信息.2015(05)

[3]智能变电站继电保护配置探究[J].颉海明.电子制作.2015(08)

[4]基于智能变电站的继电保护配置方案分析[J].高朝辉.黑龙江科技信息.2014(34)

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