智能变电站二次设备运行维护浅析

智能变电站二次设备运行维护浅析

国网临汾供电公司山西临汾041000

摘要:文章针对智能变电站中的二次设备所具有的特性进行了研究,并对智能变电站在其运行过程中所需要参照的标准要求进行了相应的分析和探究,针对智能变电站中的二次设备所存在的问题和故障提出了相应的解决方式,以期为我国电力事业的发展出力。

关键词:智能变电站;二次设备;运行维护;电力故障;电网运行

随着我国社会主义经济的快速发展,其高科技信息化水平也在不断提升,更多的新兴技术已经发展并成形,这样的背景下也使得我国将其与电力行业相融合,造就了许多的自动化新型变电站,该新型变电站的发展脚步也在不断加快,该类型的变电站中的二次设备较多,二次设备主要是用来进行电脑保护以及微机自动控制装置的,这样可以很好地确保智能变电站达到安全运行的状态。

一、智能变电站的发展和暴露的问题

智能变电站采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能。

智能变电站,分为过程层(设备层)、间隔层、站控层。过程层(设备层)包含由一次设备和智能组件构成的智能设备、合并单元和智能终端,完成变电站电能分配、变换、传输及其测量、控制、保护、计量、状态监测等相关功能。

智能变电站由数字化变电站演变而来,经过多年的发展,技术已经日臻完善。相比较其它环节,智能变电站已经达到了可以大规模进行推广的条件。智能变电站存在问题:

(1)不同业务特性,不同安全级别的二次系统在同一网络内进行信息交互,大大降低了实时控制业务的可靠性。

(2)当某台设备出现故障时,有可能对全网设备造成影响,降低全站二次系统的稳定性。

(3)当二次设备交互数据过大时,可能造成网络风暴。

(4)当发生安全事故时,各专业分工界面不清晰,不利于事故定位与排查。

二、智能变电站二次设备的特性

对于通信的安全性而言,其中强有力的保障就是智能变电站中所存在的大量二次设备的应用,该设备在很大程度上避免了安全事故的出现,使得智能变电站的安全性和稳定性都有了一定程度上的保障。

智能变电站的网络化特征,可以通过以太网进行一次与二次设备之间的信息传递、二次设备与二次设备之间的信息传递,为此在通信网络中要进行统一的信息输入操作、统一的信息标准来介入网络工作,同时也需要全部数据统一通信网络接收,以上述得到的信息指令来做出相应的操作。如今,智能变电站的二次设备中都安装了感应系统,这样可以更好地防止因为不正确的操作及人为因素失误而造成的事故发生。在二次设备中的保护回路均是使用goose技术来实现的,该技术可以给二次检修作业带来较为便利的环境,并且保证检修过程中的安全性,确保智能变电站所采取的信息模式为统一模式,因此就更加有利于智能化管理的实现,使用光纤信号可以将信息的传输进行实现,再加上感应系统当中的网络化以及自动化的特殊性质,可以将智能变电站的二次设备中的优势更全面地发挥出来,对于提高工作效率和增加生产操作的安全性及根除隐患都有极大的帮助。

三、事故案例-某330kV变电站全站停电事故

1、事故简介

2014年10月,某330kV变电站

330kVYW一线发生异物短路A相接地故障,永武一线两套保护闭锁,引起故障扩大,造成变电站全停。变电站330kV母线采用3/2接线。

事件直接原因:330kVYW一线路A相异物短路接地。

事件扩大原因:变电站第二串中断路器3320合并单元“装置检修”压板投入,未将线路两套保护装置中“开关SV接收”软压板退出,造成YW一线两套装置保护闭锁,造成故障扩大。

2、事故分析

智能变电站,相对于常规变电站,只在智能终端保留出口压板,出口压板的投退和常规站一样。智能变电站的功能压板只有一个,既检修压板。根据EIC61850模型,在智能变电站的智能终端、合并单元、保护装置的每个装置上都设置有检修压板。

图3-1330kV中断路器A网络结构图

3320断路器配置合并单元A、B各一台,智能终端A、B各一台。A套设备上A网,B套设备上B网。保护电流电压采用“直采”方式。330kV中断路器A网络结构图见图3-1。

合并单元A采集到的3320断路器保护电流发送给断路器A套保护装置,发送给本串的两个间隔层保护,分别为330kVYWI线线路A保护装置及2号主变压器A保护;测量电流从合并单元采集并上送到SV交换机后,发送给3320断路器测控装置。

两个间隔保护、断路器保护跳闸通过“直跳”方式实现,间隔保护装置与其他保护设备的联闭锁信息、失灵跳相邻、失灵启远跳、失灵启主变保护等信息,通过GOOSE组网方式实现,测控装置的遥控出口为“网跳”。

合并单元MU的检修压板实质上指SV数据里含有检修品质位,投入检修压板品质为1,不投检修压板品质为0。合并单元输出的采样数据的品质标志实时反映自检状态。

正常运行时,保护装置和合并单元的检修压板均不投,双方的检修状态一致,此时保护装置允许出口。

当单投保护装置检修或单投合并单元的检修压板时,双方的检修状态不一致,此时保护装置禁止出口。只有将保护装置“SV接收”软压板退出,才能解除保护闭锁。

当保护装置和合并单元的检修压板均投入,双方的检修状态相同,此时保护装置允许出口。

从以上事故情况来看,智能变电站在站内局部检修时,保护装置和合并单元的检修压板及各种软压板的正确投退对于变电站安全运行至关重要。变电运行维护部门应根据站内各种可能出现的检修方式,提前制定好软、硬压板的投退策略,供运行维护人员参考。

四、对智能变电站设备问题的处理措施

1、合并单元出现故障

当合并单元出现不连续、不同步、信息不全等现象时,必须停止其工作,进行检修查找原因,投入装置“检修状态硬压板”并重启,待装置恢复正常以后,再退出“检修状态硬压板”,一般便可以解决合并单元格故障。如若不行,则需联系专业人士进行处理,直至彻底解决合并单元故障。

2、智能终端的故障处理

智能变电站二次设备最容易产生的故障是智能终端故障,其与合并单元故障处理方式基本一致。一旦发现此类故障,工作人员要及时上报,进行解决故障。由于其一般情况不会影响一次设备,所以在处理其故障时不必对一次设备状态进行更改。

3、交换机的故障处理

假如交换机出现故障,首先需要先关掉电源,立即停用与其对应有联系的所有保护装置,然后再投入相关保护装置检修压板,如故障依旧存在,则必须上报调度检修部门再进行确切的检修,以此来确保故障能够及时快速地进行清除,顺利解决问题再运行。

4、对保护装置的问题处理措施

任何设备在运行的过程中都会存在这样或是那样的问题,在智能变电站的二次设备保护装置的运行过程中也不例外,所以如果遇到了故障问题就需要进行及时的调查和解决。在查找到引起故障的原因之后将其上报给调度,进行相应的处理确认之后就可以进行装置的重启工作。在重启作业的时候,需要把保护goose出口软压板进行退出,与此同时还需要将其设置成为检修的状态。在一般情况下,进行了重启值周的系统就会恢复正常状态,但是一旦出现了重启后仍然无法解决的故障问题,就需要通过检修部进行处理,采取一些相应的必要措施进行特殊的重启技术操作。

五、结语

对于我国的社会经济发展而言,电力行业的前进成为了重要支柱之一,这样使得国家对于电力行业发展的支持力度加大,相当多的高科技智能化技术融入到电力行业当中来,智能化变电站也在这样的时代中应运而生。智能化变电站有着其独特的特性,在遇到故障时需要注意的事项较多,在智能化变电站中的二次设备对电力行业发展的稳定性起到了相当大的影响,所以为了能够将电网的运行稳定性进行有效的控制,就需要做好二次设备运维工作,对于我国电力的稳定、安全发展是具有重大意义的。

参考文献

[1]杨增力,等.智能变电站二次设备运行维护管理[J].湖北电力,2010,(S1).

[2]张晓华,等.智能变电站二次设备的状态监测技术研究[J].电气技术,2011,(4).

[3]杨增力,汪鹏,王丰祥,等.智能变电站二次设备运行维护管理[J].湖北电力,2010,(S1).

作者简介:

张滨生(1963年生),男,工程硕士,高工,主要从事变电设备检修与运行的技术管理工作

标签:;  ;  ;  

智能变电站二次设备运行维护浅析
下载Doc文档

猜你喜欢