浅析提高智能变电站继电保护可靠性的措施徐庆中范永璞吴秋生

浅析提高智能变电站继电保护可靠性的措施徐庆中范永璞吴秋生

扬州供电公司225000

摘要:随着科学技术的发展,在新的形势下形成了许多科学的产物,变电站智能化就是其中之一,它在继电的保护系统中存在很大的作用,它可以维持继电系统的稳定,为继电系统提供了可靠性和安全性;它实现了根据不同的电压进行跳闸的方式,进行对继电系统的保护,这样可以将继电系统遭受到的损失大大的降低。目前很多电力的企业都开始应用,它为电力的企业提供了巨大的保障,从而将我国的电力发展提升到崭新的高度。

关键词:智能变电站;继电保护;可靠性

引言

随着现代科技水平的不断提高,我国变电站建设也先后进行了几次改革,目前,电网建设正朝着智能化的方向发展,与此同时,我国变电站工程也走上了智能化的道路,与传统变电站相比,智能变电站更加稳定,安全性也更高。在其不断发展的过程中,继电保护装置也得到了越来越多的关注,因此对智能变电站继电保护进行研究有着十分重要的现实意义。

1变电站智能化继电保护特征

1.1用数字化模式对数据采集

变电站智能化是利用电子式的互感器和光学式的互感器进行对电压和电流的采集,并将其合并起来,进而将数据合成以及汇总,再利用网络化,将其进行传播。利用光学和电子的互感器对电压和电流的采集,将变电站的在运行时的安全性能和效率在一定的程度得到了提高。利用智能化的变电站不仅将测量的范围进行加大,并且将测量时的精准度也提高了。智能化变电站利用数字化的特点将信息的测量和在采集时的精准度在一定的程度上提高,这对电力的发展提供了保障,同时将电力企业在工作上的难度大大的降低。

1.2信息在智能化模式上的应用信息应用

在智能化方面存在着很大的应用,在智能化变电站的继电保护装置上更加的灵活和智能。信息的灵活令智能的变电站在设备上的功能非常的全面,并且在变电站智能化的作用下,利用网络化的技术,对数据和信息进行采集,将变电站在连接线上的数量大大的减少,使变电站在运行的时候更加的可靠,信息的灵活和可靠实现了对数据的应用,在日常的生活中提供了极大的便利。

2提升变电站智能化在继电系统可靠性的措施

2.1变压器保护措施

提升变压器保护的可靠性对于保证电网的安全运行有着重要的作用。通常采用比率制动原理、二次谐波制动原理等来实现差动保护稳定性的加强,在智能变电站中,随着智能技术的应用和发展,基于小波理论的差动保护、基于人工神经网络原理的差动保护都能够有效提升主设备保护的灵敏度和对故障的鉴别能力,但就目前来看,这些技术还不甚成熟。微机保护有着较好的优越性,且技术相对成熟,其记忆能力和处理能力十分强大,集成了保护、测控以及录波等众多功能,通过网络接口能够将设备状态、录波数据以及保护数据等及时上传,实时对保护动作情况及参数相关变化进行显示,可以根据实际情况实现某一功能的及时投退或实现对相关定值的修改,这对于提升变压器保护的可靠性有着重要的意义。

2.2利用电压限定延时对电流量进行测量

当智能变电站的电力系统处于高效的运行状态时,在电流因素的影响下,经常会发生外部短路故障,进而导致过负荷电流的问题出现,从而形成过负荷电流,即便是电流量处于正常情况,其电流量也不会存在较大的差异,这就会在变电站的系统发生外部故障而出现跳闸的情况,最终影响继电保护的可靠性。为了确保其可靠性得到有效的提升,对变电站所有线路中的电流量,采取电压限定延时的方式进行,这样即便是在出现过负荷电流的情况下,能及时的发出警报,下达执行保护的命令,最大化的确保继电保护的可靠性得到提升。

2.3运维模式优化

在运行的过程中应当加强对设备监测信息的应用,间隔智能终端和合并单元,在过程层网络中实现交换机的间隔,对公用交换机及相应的网络进行合理的调度和管理,对于不同装置软硬压板要采取不同的操作,要注重智能终端柜的现场操作和运行的注意要点。在维护的过程中,要与实际需要相结合,制定运行支持、状态评价、设备消缺等详细的现场维护作业指导手册,突出关键技术的管理程序。智能变电站的技术进步推动了继电保护管理体系的进步,一些技术原则和运行标准等需要进行变更和创新,设备状态监测是状态检修的基础,在智能变电站中,从交流采样到保护出口回路都处于监测中,要想实现良好的设备状态评估,就需要增强监控分析能力。

2.4做好间隔层中的继电保护

要想做好间隔层中的继电保护,确保继电保护系统的可靠性,就必须将双重化装置应用到变电站继电保护系统之中,对后备保护进行集中配置。后备保护系统能够为变电站提供后备设备的保护以及开关失灵保护,同时,还能够对相邻范围内的相连线路以及对端母线进行保护,从而在后备电流基础上,对电网运行的问题以及故障进行准确的诊断,对跳闸问题提出有效的解决对策。此外,还可以在全站的全部电压中将等级集中配置,在技术上进行调整,在电网运行的具体情况功能予以适应。并且,可以在电网运行具体情况的基础上,将几套运行方案事先设定出来,进而有效的分析站内的电网系统,将最佳的运行方案选择出来,对智能变电站的继电保护功能予以实现。

2.5增加系统的冗余性

要想确保智能变电站继电保护系统的可靠运行,就必须增加系统冗余性,具体可从以下两个方面入手:第一,以太网交换机中的数据链路层技术为实现变电站自动化实时监控提供了支持和帮助,通过利用多种模式,能够实现不同的目标;第二,从网络构架需求入手。我们都知道网络构架需求是由3个基础网络共同组成的,其目的就是为了提高变电站继电保护系统可靠性。首先,总线结构,总线结构通过交换机实现数据信息传送任务,能够有效减少接线,但是,相比较而言,其冗余度较差,在使用过程中,需要延长时间来增加其敏感度以达到目的;其次,环形结构,与总线结构类似,其环路上的任意一点都能够提供不同程度的冗余,将其与以太网交换机有机结合,能够出现管理交换机,也就是生成树协议,这种结构能够为继电系统运行提供物理中断的冗余度,并将网络重构控制在一定时间范围内,然而,环形结构在使用过程中存在的弊端主要是收敛时间问题,收敛时间较长,无法快速完成任务,影响系统重构;最后,星型结构,星型结构是一种等待时间较短的结构,比较适用于较高场合,没有冗余度,但是,如果主交换机在运行过程中,出现故障,会影响信息传送,相比之下,其可靠性较低,不建议推广和普及。因此,变电站在选择继电保护系统网络构架时,需要结合自身实际情况,比较优势和缺点,选择合适的网络架构,提高继电保护系统可靠性。

结束语

随着时代的发展和社会的进步,对电力资源的需求持续增加,与此同时,人们对供电的稳定性也提出了更高的要求,智能变电站应运而生,虽然与传统变电站相比,智能变电站有很多优势,但由于采用了大量的新设备和新技术,也给继电保护工作带来了诸多挑战,这就要求工作人员自身要不断学习,高度重视继电保护工作,推动我国只能变电站更好更快发展。

参考文献:

[1]计海明,梁晨.智能变电站继电保护可靠性研究[J].中国科技信息,2015,5:169-170.

[2]王同文,谢民,孙月琴,等.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].电力系统保护与控制,2015,6:58-66.

[3]黄明辉,邵向潮,张弛,等.基于OPNET的智能变电站继电保护建模与仿真[J].电力自动化设备,2013,33(5):144-149.

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