智能变电站几点保护系统可靠性分析

智能变电站几点保护系统可靠性分析

(国网新疆电力公司疆南供电公司新疆喀什844000)

摘要:文章对智能变电站继电保护系统的可靠性提出探讨,因为该变电站与传统的变电站相比,无论是在构造还是内涵上都大有不同,其安全稳定运行性能也更为突出。因此对智能变电站的保护系统实施良好设计以及对系统的运行维护提出科学合理的管理措施是大有必要的,也希望对我国的电力事业平稳发展打下良好基础。

关键词:智能变电站;保护系统;可靠性分析

引言

智能变电站保护系统无论是在构造还是内涵上都大有不同,在智能变电站保护系统中,取缔传统的电缆由光纤替代,将由保护系统构造及元件对保护系统进行有效评估。因为这一因素对电网的稳定运行有着重要影响,所以要对智能变电站的系统进行可靠分析,这将关系这整个智能电网的建设,进而确保智能变电站系统可以稳定运行。

1智能变电站保护系统的结构

通常完整的智能化继电保护系统功能主要包含八大功能模块:互感器、智能终端、合并单元、保护单元、传输介质、断路器、交换机同步时钟源。诸多元件将每个互感器收集回的数据统一传递给交换机,并同时接受电路跳合闸和封闭信息的动作。交换机的功能是代替传统的二次电缆,为二次设备和单元的传递建立平台,进而帮助实现系统间的信息共享,因此使智能变电站具有通信网络化及信息数字化相结合的特点。因为该继电保护系统与传统的变电站有所不同,在此系统中智能终端扮演的角色是短路器的智能功能体验者,进而将断路器的开关位置转传给保护单元,因此要想实现继电保护系统可以准确判断故障发生的时间,就需要进一步对全站设备进行统一对时并且安置相同的时钟源。因为该系统一般采用光纤作为接口,是连接部分通信物质的重要环节,并且可以对接口发生的故障与通信故障可以统一进行处理,因此在继电保护系统中通信介质和接口是必不可少的,是确保系统设备可以正常运行的关键。

2智能变电站继电保护系统的可靠性分析

2.1变压器配置保护

如果在变电站的配电过程中一旦出现电压不足或过载现象,将对电力系统的正常运行造成严重影响,因此要对电压的额度进行有效限定,要想有效提高继电保护系统的可靠性,就要在配电保护过程中,将变压器采取分布式配置,因为系统中电压控制功能和继电保护系统都将由变压系统完成,所以要结合集中式配置方法使系统复杂度降低,在后期配置的继电保护中实现变压器的继电保护功能,从而有效提高配电保护系统的可靠性。

2.2过流电限定保护

导致出现外部断路,使电流发生超负荷现象主要是因为智能变电站在运行过程中时常遭到电流过载等一系列因素,能使外部发生故障导致跳闸的原因是,这种超负荷电流与其他电流大小存在较大差距。因此要在配置中利用过流电限定的方式,使变流电可以对产生的电流准确测量,如果一旦出现超负荷电流现象,可以及时向智能终端发出警报并由智能系统对其积极实施保护,进而有效提升继电保护系统可靠性。

2.3继电保护系统的线路保护

在智能化变电站中,结合合理配置充分发挥对继电系统的保护功能,因此主要采用纵联差动的方式对线路进行保护,它将控制及保护各级电压之间的间隔单元,而集中式和后备式为装置方式,可以对电力系统的运行状况进行监测。因此对继电保护系统的线路进行保护不单是整个继电保护系统中的重要环节,更是有助于提高继电保护系统可靠性的有效措施。

3绝缘监测装置

3.1直流系统接地故障的原因

(1)由于施工工艺不完善,没有对直流电路的二次电缆落线进行必要的绝缘处理,使得带电部位接触柜体而接地。(2)没有对设备进行必要的防潮处理,例如降雨期间设备端子箱及机构箱受潮甚至积水,使得辅助接点受潮降低了二次回路的绝缘能力,引发接地。(3)设备的某些部分操作频繁,致使直流二次电缆的绝缘部分出现损坏,这样一来,直流电源能够与金属设备接触而造成接地。(4)随着时间的推移,直流设备的使用年限增加,其绝缘逐渐老化,带来接地风险。

3.2绝缘监测技术

首先,用于测量直流绝缘电阻这一缓变参数的时间短,在具体的测量当中,假定绝缘电阻值不变。此时,在确保继电器闭合的情况下,注入信号后产生电路不工作。对电阻电压进行采样可得到直流系统系统正负母线在对地绝缘电阻上的电压。进行绝缘监测的时间短,因此,认为每次监测时,直流系统的总电压保持不变。此外,在计算绝缘电阻值的过程当中,需要先计算值低的绝缘电阻,并使用分压比来计算另一个值高的绝缘电阻来保证检测的准确性。断开负端继电器,向正端注入电路信号,此时,在升压变压器两端便会产生一接近直流电压的信号。该信号值不确定,实验表明,只有确保反激变换器的电压高于直流系统电压才能确保信号的稳定性。由于实验当中,反激变换器的电压低于直流系统电压,因此,需要注入信号以产生电路输出,并根据不同的使用工况对信号的占空比进行调整。直流信号通过变压器二极管注入,这时变压器注入的直流电压大小可通过电阻采样得到的电压计算。通过对电阻电压的采样,得到正母线对地绝缘电阻上所分得的电压。将以上计算内容联立求解,可得正母线对地绝缘电阻的计算公式。计算得到之后,通过分压比,得到负母线对地绝缘电阻的值。完成正、负母线对地绝缘电阻的检测计算之后,断开继电器,封锁信号,等待下一次的计算指令。

结语

综上所述,本文针对智能变电站保护系统可靠性进行探讨,结合智能变电站保护系统的结构和智能变电站保护系统可靠性的分析方式以及智能变电站继电保护系统的可靠性分析做出详细分析,希望对我国日后的智能变电站系统的发展起到有效的建议,以确保变电站保护系统安全运行,进而促进智能电网建设工作顺利进行。

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