呂棋鴻(國網(wǎng)福建省電力有限公司福州供電公司,福建福州 350009)

微機繼電保護在變電站綜合自動化中的應用

呂棋鴻(國網(wǎng)福建省電力有限公司福州供電公司,福建福州 350009)

隨著電力工業(yè)的不斷發(fā)展和高新科技的廣泛應用,繼電保護裝置發(fā)展迅速。其中以微機型繼電保護裝置最為典型,它不僅保證繼電保護功能的實現(xiàn),還能夠在電網(wǎng)無故障正常運行時完成控制、測量、數(shù)據(jù)通信功能,實現(xiàn)綜合自動化。本文介紹了微機型繼電保護的性能特點,同時結合實際工作實踐,從選型設計、安裝調試、驗收投運、運行維護和檢修技改五個方面,分析探討微機繼電保護在變電站綜合自動化中的應用,并提出建議。

電力系統(tǒng) 微機繼電保護 變電站 綜合自動化

1 引言

電力系統(tǒng)是關系我國國計民生的基礎性行業(yè),近年來,電網(wǎng)規(guī)模日益擴大和技術裝備水平也在逐步提高,進入大發(fā)展時期,新興科技如網(wǎng)絡技術、微機技術等在繼電保護中得到廣泛應用,繼電保護裝置發(fā)展迅速。其中以微機型繼電保護裝置最為典型,它不僅保證繼電保護功能的實現(xiàn),還能夠在電網(wǎng)無故障正常運行時完成控制、測量、數(shù)據(jù)通信功能,實現(xiàn)綜合自動化。

2 性能特點

相比于傳統(tǒng)的電磁型繼電保護裝置,微機型繼電保護裝置主要有以下幾個特點:(1)調試、維護操作更加方便、簡單,具備更完善的保護性能。(2)技術水平先進,功能完備,邏輯回路可靠性高,動作正確率高。

(3)具備遙信、遙測、遙控、遙調功能,并能遠方監(jiān)控,實現(xiàn)無人值守。

(4)裝置能實現(xiàn)GPS衛(wèi)星校時以及故障錄波,提供完整的數(shù)據(jù),方便故障的分析和處理。

但是,現(xiàn)階段繼電保護裝置的運行環(huán)境并未發(fā)生很大變化,而隨著現(xiàn)代智能電網(wǎng)、智能變電站的普及和推廣,對繼電保護的各方面功能要求越來越高。相較于電磁型繼保裝置,微機型裝置對客觀條件如工作環(huán)境、電源電壓、抗干擾和防雷擊能力的要求更高。有必要改進繼電保護裝置的設計維護與管理,從而使變電站綜合自動化功能更加完善,確保電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性。

3 分析探討

綜合自動化變電站的繼電保護工作主要包括電氣設備和繼保裝置的選型設計、安裝調試、驗收投運、運行維護和檢修技改五個階段。下面結合筆者實際工作時間,對繼電保護在變電站綜合自動化中的應用展開分析與探討,并給出建議。

3.1 選型設計

(1)遵循統(tǒng)籌規(guī)劃的原則,在選擇繼保產(chǎn)品時應優(yōu)先選擇品牌廠家產(chǎn)品,以設計完善、性能優(yōu)良、技術成熟、穩(wěn)定可靠為佳,確保設備能夠長期穩(wěn)定運行。盡量避免使用研發(fā)過渡型、性能不穩(wěn)定的設備。

(2)增強全局意識,注重配置的科學性和合理性,使繼保、測控、計量、遠動等協(xié)調配合,保障系統(tǒng)高水平運行,同時要有前瞻性,為設備升級改造、變電站增容擴建等留有設計余地。

(3)變電站設計保持綜合自動化和有人值守同時適用。聲音告警應予以保留,從而在數(shù)據(jù)傳輸出現(xiàn)故障時,能夠立即恢復有人值守,確保系統(tǒng)運行安全。

(4)在綜合自動化改造中,有些變電站沒有進行接地網(wǎng)改造。但是電網(wǎng)的短路容量越來越大,微機繼保裝置對接地網(wǎng)的要求很高。因此對于接地網(wǎng)應提高設計標準,按繼保反措要求對不良接地網(wǎng)進行改造,以防接地網(wǎng)問題導致故障時地電位上升,引發(fā)事故。

3.2 安裝調試

(1)明確繼保與直流系統(tǒng)、測量表計、五防等設備的分工和責任界限,以便做好協(xié)調配合工作。

(2)在對繼保裝置進行新安裝校驗時,必須對裝置加80%額定電壓,模擬系統(tǒng)可能發(fā)生的各種故障,做整組模擬、傳動試驗,確保一一驗證裝置各邏輯回路的正確性。

(3)雖然微機型繼電保護相對于電磁型繼電保護而言功能先進,但是其對客觀條件要求高,易受雷擊,抗干擾、防潮性能差。

(4)做好影響系統(tǒng)運行的工程關鍵質量點管控,如GPS對時精度,繼保整組傳動試驗的遠方后臺檢測反映,全站模擬量精度,遠動通道質量等。

3.3 驗收投運

(1)除常規(guī)的整組傳動試驗外,還應重點進行設備的“四遙”操作驗收,嚴格把關,以免影響運行。

(2)根據(jù)設備具體特點和驗收情況完成運行操作規(guī)程的指定;并在設備投運后,寫明系統(tǒng)運行要點,便于維護。

(3)及時報送相關圖紙、報告、技術資料,并備份變電站系統(tǒng)數(shù)據(jù),為今后的運行維護、檢修技改作準備。

3.4 運行維護

(1)做好運維人員的培訓工作。運維人員的業(yè)務水平以及其是否熟悉設備決定了設備的運行維護水平,在設備投運前,運維人員應了解變電站的運行方式,掌握微機裝置的操作,并考核合格后才能承擔工作任務。

(2)完善遠方后臺裝置的“四遙”功能,保持設備運行狀態(tài)的實時監(jiān)視。做好預想事故分析,正確提取后臺信號信息,判明故障情況。

(3)維護好室外二次回路,避免直流接地故障的發(fā)生。

3.5 檢修技改

(1)做好設備的定期檢驗,注意數(shù)據(jù)的歸納和梳理,得到共性的結論,為做好工作打下基礎,增強工作的針對性。同時應做到“應修必修,修必修好”,建立與設備檢修質量掛鉤的工作負責人獎懲制度。

(2)規(guī)范、排查繼保裝置的使用年限,更新已超期的在運設備,減少因設備超期導致的故障,從而降低設備故障率。

(3)根據(jù)繼電保護要求,堅持全天候消缺,保證設備故障時隨呼隨到,第一時間到現(xiàn)場處理,盡快消除缺陷,減少停電時間。

4 結語

在現(xiàn)階段．對于變電站的綜合自動化系統(tǒng)還并未制定一個統(tǒng)一的國家標準。相較于傳統(tǒng)的繼電保護模式,綜合自動化變電站中的繼電保護具有涉及面廣、系統(tǒng)性強的特點,這對繼電保護工作者提出了更高的要求,需要在工作實踐中不斷總結經(jīng)驗,探索創(chuàng)新,確保電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行。

[1]張保會,尹項根.電力系統(tǒng)繼電保護[M].北京:中國電力出版社,2010.

[2]楊奇遜,黃少鋒.微型機繼電保護基礎[M].北京:中國電力出版社,2013.

[3]藍海濤.智能變電站繼電保護二次安全措施規(guī)范化的建議[J].智能電網(wǎng),2014,2(1):62-66.

呂棋鴻(1979—),男,工程師,主要從事電力系統(tǒng)繼電保護及自動化工作。