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        智能變電站繼電保護系統(tǒng)的可靠性研究

        2017-08-23 06:19:53買買提力·買買提明熱依拉·阿不都瓦依
        科技創(chuàng)新導報 2017年17期
        關鍵詞:繼電保護系統(tǒng)智能變電站可靠性

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        摘 要:該文對智能變電站繼電保護系統(tǒng)的可靠性進行了研究,闡述了智能變電站繼電保護系統(tǒng)的具體組成,說明了智能變電站繼電保護系統(tǒng)可靠性的計算方法,同時針對如何提升智能變電站繼電保護系統(tǒng)的可靠性提出了具體的方法,最后總結了智能變電站繼電保護系統(tǒng)可靠性的重點及要點,旨在提高智能變電站繼電保護系統(tǒng)的可靠性,保證電網(wǎng)的安全運行。

        關鍵詞:智能變電站 繼電保護系統(tǒng) 可靠性

        中圖分類號:TM77 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)06(b)-0030-02

        1 智能變電站繼電保護系統(tǒng)的具體組成

        1.1 智能變電站繼電保護系統(tǒng)的電子互感器

        智能變電站繼電保護系統(tǒng)最重要的組成部分就是電子互感器,互感器分為傳統(tǒng)互感器與電子式的互感器,傳統(tǒng)的互感器就是電磁式互感器,隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展,智能變電站繼電保護系統(tǒng)也在不斷升級,傳統(tǒng)的電磁式互感器不能適應數(shù)字化電氣量測系統(tǒng)的應用,所以,電磁式互感器逐漸被淘汰。目前,在智能變電站繼電保護系統(tǒng)中都是應用電子式互感器,電子式互感器在電磁式互感器的基礎上提高了故障檢測準確性,電子式互感器的保護裝置也在不斷升級,應用電子式互感器能夠保證電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。另外,電子式互感器還有一定的經(jīng)濟效益,電子式互感器的應用可以采用光纜替代電纜,這樣不僅能夠節(jié)省費用還能簡化絕緣結構,促進智能變電站繼電保護系統(tǒng)設備的升級與發(fā)展,逐漸實現(xiàn)智能變電站繼電保護系統(tǒng)中二次設備系統(tǒng)的集成,從而促進變電站的智能化。

        1.2 智能變電站繼電保護系統(tǒng)的合并單元

        在智能變電站繼電保護系統(tǒng)中,合并單元主要的工作就是在電子式互感器傳輸信息后,對系統(tǒng)采用的信息進行整理,然后再將這些信息科學地組合起來形成特定的數(shù)據(jù)格式,再利用這些數(shù)據(jù)格式將采樣信息傳輸?shù)街悄茏冸娬纠^電保護裝置中去。目前,智能變電站繼電保護系統(tǒng)中必不可少的一個環(huán)節(jié)就是合并單元,合并單元的優(yōu)勢也十分突出,不僅能夠解決電子式互感器與保護裝置之間接線復雜的問題,還能在一定程度上節(jié)省人力、物力,節(jié)約資源與成本。

        1.3 智能變電站繼電保護系統(tǒng)的交換機

        智能變電站繼電保護系統(tǒng)中的核心部件就是交換機,具有交換機的設備能夠替代傳統(tǒng)的繼電保護系統(tǒng),能夠利用通信通道實現(xiàn)變電站數(shù)據(jù)幀的交換。

        1.4 智能變電站繼電保護系統(tǒng)的智能終端

        在電網(wǎng)正常運行的過程中經(jīng)常會出現(xiàn)許多故障,而智能終端就是對這些故障進行檢修,智能終端系統(tǒng)能夠?qū)χ悄茏冸娬緮嗦废到y(tǒng)的設備進行檢測,主要是檢測斷路器內(nèi)部設備的機械狀態(tài)、溫度、電、磁狀態(tài)等。智能終端檢測的優(yōu)勢十分明顯,不僅能夠準確地實現(xiàn)故障預防,還能在一定程度上實現(xiàn)智能變電站繼電保護系統(tǒng)的智能化控制。

        2 智能變電站繼電保護系統(tǒng)可靠性計算

        2.1 智能變電站繼電保護系統(tǒng)主變保護的可靠性

        在智能變電站繼電保護系統(tǒng)中,主變保護與合并單元采用組網(wǎng)的方式,通過網(wǎng)絡對信息進行采集,然后對采集到的信息進行分析后,再傳輸跳閘命令,這樣就實現(xiàn)了主變保護。同時,可以在智能變電站繼電保護系統(tǒng)中應用保護控側一體裝置,這樣就能在一定程度上提高智能變電站繼電保護系統(tǒng)的可靠性,還能提供科學的依據(jù)作為系統(tǒng)保護啟動的數(shù)據(jù)支撐。

        2.2 智能變電站繼電保護系統(tǒng)線路保護和母聯(lián)保護的可靠性

        智能變電站繼電保護系統(tǒng)要對線路保護和母聯(lián)保護的可靠性進行分析,在分析的過程中就要設計線路保護的組網(wǎng)方案。線路保護裝置分為兩種:一是數(shù)字化的線路保護裝置;二是傳統(tǒng)的線路保護裝置。隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)的線路保護裝置應用的比較少,目前廣泛應用的是數(shù)字化線路保護裝置,而數(shù)字化線路保護裝置的開關量與模擬量的獲取是通過以太網(wǎng)通信方式實現(xiàn)的。數(shù)字化的線路保護具有十分明顯的優(yōu)勢,數(shù)字化的線路保護既能滿足繼電保護系統(tǒng)線路兩端的數(shù)字化需求,又能配合傳統(tǒng)的線路保護提升智能變電站繼電保護系統(tǒng)線路保護和母聯(lián)保護的可靠性。

        2.3 智能變電站繼電保護系統(tǒng)母線的可靠性

        智能變電站繼電保護系統(tǒng)中的母線保護組網(wǎng)模式是采用合并單元與保護聯(lián)合的方式,對網(wǎng)絡信息進行采集。同時,智能終端還能準確地給系統(tǒng)提高刀閘的位置,通過網(wǎng)絡將系統(tǒng)信號傳輸?shù)侥覆畋Wo裝置中,提升智能變電站繼電保護系統(tǒng)母線的可靠性。

        3 提升智能變電站繼電保護系統(tǒng)可靠性的方法

        3.1 設計環(huán)形網(wǎng)絡結構的母線保護組網(wǎng)方案

        母線保護組網(wǎng)方案是通過智能終端傳輸信息到母差保護裝置實現(xiàn)繼電保護的,但是這樣的組網(wǎng)模式會在一定程度上限制母差保護裝置的容量,所以,要對母線保護組網(wǎng)方案進行完善,結合系統(tǒng)的實際需求設計環(huán)形網(wǎng)絡結構的母線保護組網(wǎng)方案,提高繼電保護系統(tǒng)的可靠性。

        3.2 實現(xiàn)自動報警

        要想提升智能變電站繼電保護系統(tǒng)可靠性,就要實現(xiàn)變電站的自動報警。智能變電站發(fā)生故障時,智能變電站繼電保護裝置要對變電站內(nèi)的實時數(shù)據(jù)進行收集和整理,同時收集變電站故障的信息,然后根據(jù)這些信息對電網(wǎng)故障進行初步診斷,在故障診斷完畢后,智能變電站繼電保護系統(tǒng)就根據(jù)指示進行跳閘保護,這就是智能變電站繼電保護系統(tǒng)自動報警的全過程。自動報警不僅能夠準確地對故障進行診斷,還能在第一時間對變電站實施保護,在最大程度上提升了智能變電站繼電保護系統(tǒng)的可靠性。

        4 結語

        綜上所述,提升智能變電站繼電保護系統(tǒng)的可靠性能夠促進電網(wǎng)系統(tǒng)的安全可靠運行,該文對提升智能變電站繼電保護系統(tǒng)的組成進行了詳細的分析,同時介紹了繼電保護系統(tǒng)的電子式互感器、合并單元、交換機和智能終端,還研究了智能變電站的繼電保護可靠性計算,并提出了提升智能變電站繼電保護系統(tǒng)可靠性的方法,希望能夠為電網(wǎng)的安全運行提供可靠的保障。

        參考文獻

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        [3] 丁修玲.基于信息流的智能變電站繼電保護可靠性分析模型與評估研究[D].華南理工大學,2014.

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