智能变电站继电保护故障可视化方案探讨杨越皓

智能变电站继电保护故障可视化方案探讨杨越皓

(国网内蒙古东部电力有限公司通辽供电公司内蒙古通辽028000)

摘要:改革开放后,我国社会不断发展,科学技术的不断进步,带动了社会各方面的发展,各行各业也随着社会的发展在不断的进步,当然,电力行业也在其中。由于其是国民经济发展的主要支柱,社会各方面对该行业的要求也在逐步提高,由此为了发展引进了智能化变电站。如今新的智能化变电站可以实现多项功能,比如在电网的支持下可以自动控制,智能调节等之前还无法实现的功能。本文主要分析了新一代的智能变电站的功能,尤其是继电保护故障可视化这一项。

关键词:智能变电站;继电保护;可视化方案

引言

继电保护装置在整个变电站中都具有非常重要的作用,能够确保整个电力系统的稳定性。可视化方案的应用优势,就在于线路或者是设备发生故障的时候,可以及时控制故障,并且减少故障影响的范围。基于此,运维人员就应该根据实际情况,制定一些合理化的方案来进行检修,确保系统的正常运行。

1继电保护可视化系统的主要功能

在智能变电站中,存在着数量众多的电力电子设备,为确保智能变电站的稳定、可靠运行,这些设备需要长时间处于高负荷的运转状态,由此使得设备的故障几率随之增大。而在继电保护装置中,对可视化技术进行应用后,可构建起继电保护可视化系统,由此可对站内电力设备的运行状态进行可视化监控,从而可及时发现故障问题,通知操作人员进行处理,为智能变电站的以可靠运行提供了保障。

1.1智能报警

在智能变电站中,可视化系统的智能报警是较为重要的功能之一,该功能是以站内继电保护装置为基础,按照相关电力电子设备的需要,设计开发专用的数据库,对智能变电站运行过程中,所有设备产生的数据信息进行智能分析与处理,由此所得的结果,会通过显示器直观呈现给设备维护人员,通过异常数据,维护人员可以发现设备的故障问题,从而为故障处理提供了可靠依据,处理速度随之显著提升。

1.2负荷控制

对于智能变电站而言,由于其中的电力电子设备数量较多,所以在日常运行中,继电保护装置可能会出现满负荷的情况。通过可视化系统对设备的运行状态进行检测时,可实现负荷控制智能化,当可视化系统采集到设备高负荷运行的信息后,系统会自行完成相关方案的制定,并对该问题进行快速处理,通过优化调整,降低负荷,避免故障问题的发生,变电站的运行稳定得到了保障。当问题处理完毕后,可视化系统会自动对相关信息进行存储,为日后查询提供依据。

2智能变电站继电保护装置的现状

对于智能变电站而言,在处理和转换方面一般是在设备层上完成的,而这些设备还可以对电能的使用情况进行一个比较详细的监督。变电站中还具有一个间隔层,它的作用就是对这些设备进行相应的控制,以此来完成数据输送工作。最后则是站控层,这一层中所涵盖的信息比较多,主要是对变电站进行相应的监督,然后将这些数据进行综合性的整理。从当前的发展情况来看,部分电力企业对于智能变电站的重视程度不够,而且在技术和资金上的支持力度也不高。基于此,相关人员就应该对它的发展情况进行相应的分析,在继电保护配置上寻找到一个最优化的方案。

3智能变电站继电保护故障可视化方案

3.1故障情况分析

在对变电站继电装置进行保护的时候,首先需要对保护故障的逻辑结构相应的分析,将事故的具体情况都记录到分析工具中。这样也方便之后的工作人员查找,从而更好的实现对可视化的维护与管理。相关人员在利用图形进行分析与测试的时候,必须要仔细的标注出符号的主要特点。其次,在保护逻辑图可视化分析过程中,各个中间节点上的动作需要标记出来,如图元包含了一个属性state,就可以利用图元的状态个数来表述。最后,还可以利用逻辑分析和事故发生时的情况进行综合性的结合,在这种保护模式下,也能减少事故的发生率。

3.2安装可视化分析

在监测智能变电站的工作情况后,工作人员要及时整理检测内容,以便发现存在的问题并及时处理,从而保证整个电力系统的工作环境正常。还可以适当加强信息的接收能力,以便于保护设备正产工作。设备的保护功能要通过监控系统来实现。工作人员要充分掌握相关的技术知识,熟练掌握智能化设备操作,将工作落到实处。此外,外部环境对变电站的影响不可忽略,如果外部环境十分恶劣,极有可能导致继电装置产生故障,甚至持续恶化。可视化继电保护故障系统安装时要保证绝对安全,且运行过程中要保证维修的方便性,及时接收变电站传输的信息,准确预测出现的风险。工作人员工作时要具有灵活的应变能力,在扎实知识的基础上,熟练技能,应对一切风险。

3.3操作模式分析

保护逻辑图一般会利用G语言的方式表述出来,结合各个服务器就可以利用G图形处理工具对其进行综合性的分析。同时,G语言作为电力系统中非常重要而且标准化极强的描述性语言,可以让不同厂家之间相互操作,但是考虑到其他因素的限制,所以,在实际使用的时候,也可以将其分为两种不同的操作方式。第一种是需要厂家去配合的操作模式,这样就不用去做多余的工作,而且可以确保故障分析的相同性。另一种,就是在厂家配合的基础上,也可以提供一个可视化故障分析插件,需要注意的是,无论工程有多少个型号,都只用提供一个插件即可。可视化分析软件也可以根据实际的参数来进行相应的调整,如“exefile”波形,文件名则是file,将cfg看作是后缀。

3.4互操作

在该系统开发时,采用了当前较为流行的G语言,对不同设备间的互操作保护逻辑进行构建,以此来实现不同服务器指的自描述。这样不但使可视化图形的处理能力获得显著提升,而且还实现了不同设备的互操作。

3.5故障信息分析

如果继电保护装置在运行过程中出现了任何的问题,那么系统就会对故障的情况进行相应的分析,然后将一些主要的信息都记录在内,按照数据文件将规定的格式发送到服务器中。就以一台220KV的智能变电站为例,当保护装置在启动以后,就会产生5个记录文件,可将其分为故障录播文件如cfg、dat和des等,这些故障信息传输的方式通常是采用DL/T850的文件服务模式。当保护装置每次启动的时候,就会生成故障录播和文件,当两者的记录时间相同时,前者所涵盖的就是这次动作情况的主要信息,而后者是所有的信息。这些信息中包含了具体的动作,以及可视化回放的保护逻辑图形,其目的是用于探索和发现故障节点的。基于此,相关部门就可以构架一个信息化的保护系统,这样在终端服务体系中,就会对这些表格进行综合性的整理和分析,然后以一个全方位的平台形式展现出来。

结语

综上所述,故障可视化系统在智能变电站中的应用,使故障处理效率大幅度提高,当继电保护装置启动后,系统便会对各种故障信息进行记录,并将信息上传给主机,在完成分析后,进行可视化呈现。本文开发的可视化系统已在智能变电站中进行试运行,自该系统投入后,站内设备的故障处理效率较之以往进一步提升。可见,该系统具有良好的使用价值。

参考文献:

[1]李力,赵希才.2012年国际大电网会议系列报道——电力系统保护与自动化[J].电力系统自动化,2012,(23):1-5,34.

[2]倪兆瑞,王延安.智能变电站合并单元延时特性现场测试仪的设计[J].电力系统保护与控制,2014,(10):119-124.

[3]胡詝峰.浅谈智能变电站继电保护技术的优化[J].科技创新与应用,2017(16):200-200

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