黃英杰
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司東莞供電局,廣東 東莞 523000)
如今,智能信息技術(shù)已在國家電力系統(tǒng)中得到廣泛推廣。在供電系統(tǒng)中實現(xiàn)智能技術(shù)的過程中,智能變電站是最重要的內(nèi)容,也是智能電網(wǎng)的核心內(nèi)容和核心。目前,智能變電站的“三層兩網(wǎng)”結(jié)構(gòu)大大減少了智能變電站整體運維的資金投入,但給實際的系統(tǒng)運行帶來了新的挑戰(zhàn)。為了確保智能變電站的正常運行和持續(xù)發(fā)展,電網(wǎng)公司需要不斷探索和實施實際設(shè)備運行和維護(hù)方法的變化。
從當(dāng)前智能變電站的實際建設(shè)來看,采用的“兩層三網(wǎng)”架構(gòu)系統(tǒng)可以最大程度地保證當(dāng)前一次,二次系統(tǒng)的連續(xù)性,從而有效地提高了穩(wěn)定性和可靠性。智能變電站與常規(guī)變電站的工作條件之間的差異更加明顯,例如用光纜替換電纜,用數(shù)字光信號替換傳統(tǒng)電信號。因此,在繼電保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用中,系統(tǒng)的所有部件都配備了多級協(xié)調(diào)的后備保護(hù)措施和快速跳閘的主要保護(hù)措施,但繼電保護(hù)系統(tǒng)的保護(hù)功能也不斷得到優(yōu)化和完善。優(yōu)化了變電站的實際工作條件和特性配置。對于在智能變電站中部署和應(yīng)用的繼電保護(hù)系統(tǒng),必須考慮兩個方面。一種應(yīng)用于變電站級,智能變電站的繼電保護(hù)系統(tǒng)必須全面,因此必須加以適應(yīng),并通過在線現(xiàn)實,以集中式后備保護(hù)時間自調(diào)整技術(shù)為核心,然后利用這種方法的功能優(yōu)勢不僅可以達(dá)到更強的廣域保護(hù)效果,還可以為變電站及附近的變電站提供后備保護(hù)措施。在配置過程級別即智能變電站的過程級別的過程中,有必要分析變電站一次設(shè)備的實際情況,如果變電站的一次設(shè)備屬于最新的智能設(shè)備,則該過程設(shè)備內(nèi)部應(yīng)設(shè)置級別保護(hù),如果基礎(chǔ)設(shè)備已從現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行了修改,則必須在HSC 機(jī)柜中配置保護(hù)。
由于電能對社會發(fā)展絕對重要,因此有必要加強智能變電站的管理,以有效提高電力系統(tǒng)的工作水平。與傳統(tǒng)變電站的管理工作和管理方法相比,繼電保護(hù)系統(tǒng)的應(yīng)用更加高效,便捷,可以對變電站系統(tǒng)進(jìn)行全面的動態(tài)監(jiān)控,可以大大提高變電站的數(shù)字化和現(xiàn)代化水平。有效布置和應(yīng)用變電站可以為變電站的運行提供安全保障,提高智能變電站的穩(wěn)定性,并確保變電站可以提供更穩(wěn)定的能源。但是,智能變電站很容易發(fā)生變化,會影響實際工作的外部因素,因此在管理工作的發(fā)展中必須加強對電子設(shè)備的管理和控制,充分考慮電磁兼容性問題,并充分利用繼電保護(hù)系統(tǒng)的整體效能。通過建立預(yù)警機(jī)制和應(yīng)急機(jī)制,提高智能變電站發(fā)生故障時的處理高效性。隨著我國智能變電站的不斷發(fā)展,智能變電站的供電質(zhì)量與人們的日常生活息息相關(guān)。但是,如果在當(dāng)前智能變電站的某些操作過程中系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置的組件出現(xiàn)問題,則可能導(dǎo)致整個智能變電站的斷路器跳閘。
一般來說,智能變電站繼電保護(hù)的運行特性主要體現(xiàn)在以下三點:首先,在運行傳統(tǒng)變電站時,主要依靠對信息平臺的手動檢查和警告來進(jìn)行良好的維護(hù)和設(shè)備故障的運行。因此,容易發(fā)生維護(hù)和運行效率低下的問題,不能保證電網(wǎng)將長期保持安全穩(wěn)定狀態(tài)。應(yīng)用智能變電站可以顯著改善此問題。其次,是智能的錯誤處理。由于外部因素或人為的不當(dāng)操作的影響,變電站運行期間可能會發(fā)生故障。此外,智能變電站可以在發(fā)生錯誤時智能地分析錯誤并及時解決。第三,及時信息交流。在現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的背景下,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展在一定程度上促進(jìn)了電力行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù),可以確保信息交互的及時性。智能變電站基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù),可以每天24 小時監(jiān)控變電站的實際運行情況,立即發(fā)現(xiàn)問題并科學(xué)制定解決問題的有效措施,確保變電站的安全可靠運行。
為了確保相應(yīng)人員清楚地理解智能變電站的工作原理和設(shè)備的基本結(jié)構(gòu),應(yīng)加強對員工的專業(yè)培訓(xùn),以便在使用相關(guān)的機(jī)械和設(shè)備時可以對其進(jìn)行維護(hù)。即使智能變電站正常運行,也應(yīng)注意相關(guān)設(shè)備的運行條件。具體而言,相關(guān)員工必須執(zhí)行三個方面:首先,在按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作時,員工應(yīng)記錄繼電保護(hù)設(shè)備的運行狀態(tài)并將其報告給日常會議,以便所有員工都能掌握繼電保護(hù)設(shè)備的狀況,并在發(fā)生異常情況時采取對應(yīng)措施。其次,員工必須根據(jù)從系統(tǒng)獲得的信息來處理設(shè)備,如果有任何異常,則必須根據(jù)已知的設(shè)備狀態(tài)和統(tǒng)計信息來判斷異常。對于嚴(yán)重的異常情況,需要專業(yè)的維護(hù)人員及時采取措施。第三,如果短路裝置被自動切斷,則應(yīng)逐一檢查現(xiàn)場情況,并分析故障原因。如果繼電保護(hù)設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重異常,應(yīng)及時切斷開關(guān),并由專業(yè)維修人員到現(xiàn)場進(jìn)行維修。
在繼電保護(hù)設(shè)備運行期間可能發(fā)生多種類型的故障,因此,為了防止故障蔓延,操作和維護(hù)人員必須熟悉這些故障并能夠采取有效措施。特別是,智能變電站中繼電保護(hù)設(shè)備的異常行為包括以下幾種情況。1.網(wǎng)絡(luò)設(shè)備信號傳輸失敗。通過分析網(wǎng)絡(luò)圖數(shù)據(jù),可以確定故障的具體原因并找到故障的位置,并且當(dāng)發(fā)生G00SE 故障時,可以制定詳細(xì)的計劃并通過深入分析解決問題。2.網(wǎng)絡(luò)設(shè)備干擾公共信號傳輸。這是智能變電站的常見故障,主要影響變壓器保護(hù)、線路保護(hù)和母線保護(hù)等設(shè)備。通過網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析,采用特定的技術(shù)有效地處理故障,確保繼電保護(hù)設(shè)備的正常運行。3.MU 障礙。MU 障礙代表合并單位障礙。在智能變電站設(shè)備中,合并單元是指變壓器和電流之間的接口設(shè)備。如果智能變電站的MU 故障,則應(yīng)注意細(xì)節(jié),并應(yīng)制定完整的維護(hù)計劃以指導(dǎo)維護(hù)工作的進(jìn)行。4.繼電保護(hù)設(shè)備智能終端的故障。智能變電站的重要特性體現(xiàn)在智能應(yīng)用中,因此在維護(hù)過程中,有必要詳細(xì)了解智能終端的特性,并分析終端問題對整個設(shè)備的影響、智能終端故障的原因,工作人員要完成設(shè)備的維護(hù)。
智能電網(wǎng)的建設(shè)已經(jīng)全面開始,繼電保護(hù)裝置的智能化至關(guān)重要,傳統(tǒng)的電力傳輸系統(tǒng)正在逐步發(fā)生變化。在這種情況下,電網(wǎng)建設(shè)必須知情,智能,科學(xué),有效創(chuàng)新繼電保護(hù)技術(shù),根據(jù)實際情況確定繼電保護(hù)改革的重點,并根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r更新繼電保護(hù)。
首先,著重提高繼電保護(hù)數(shù)據(jù)和信息的收集能力,積極引進(jìn)數(shù)字繼電保護(hù)技術(shù)和設(shè)備?;鶎庸╇姴块T可以圍繞變壓器的改進(jìn)引入數(shù)字設(shè)備,并不斷提高收集基本供電數(shù)據(jù)和信息的能力,以確保供電的穩(wěn)定性,達(dá)到高效供電的目的。二是建立網(wǎng)絡(luò)供電數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制,促進(jìn)智能變電站的快速推廣,實現(xiàn)變電站控制信息的全面共享,改變現(xiàn)有的中繼數(shù)據(jù)信息傳輸機(jī)制,拓寬中繼管理數(shù)據(jù)信息的傳輸渠道。
正常情況下,智能變電站繼電保護(hù)的運行和維護(hù)是對繼電保護(hù)系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行檢查,以確保二次回路和網(wǎng)絡(luò)能夠為繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠運行打下堅實的基礎(chǔ)。此外,檢測繼電保護(hù)裝置的警告燈,以便在發(fā)生故障時,開關(guān)會首次發(fā)出警告,并自動閉合每個開關(guān),從而可以科學(xué)地判斷相應(yīng)的故障,可以防止智能變電站發(fā)生故障后引起重大問題。
傳統(tǒng)的繼保檢查具有一些缺點,但是并非所有現(xiàn)有的繼保檢查項目都可以用某些在線檢查方法代替,并且與傳統(tǒng)的檢查相比,在線繼保檢查還具有評估盲點。因此,迫切需要建立一種新的繼電保護(hù)操作和檢查方式,以彌補兩種操作和檢查方法的缺點,并充分利用每種方法的優(yōu)點。
智能終端采用分層分布式結(jié)構(gòu),可以組合在一起并安裝在開關(guān)柜中。整個系統(tǒng)靈活可靠。每個隔室的功能是獨立的,沒有相互依存關(guān)系。損壞一臺設(shè)備不會影響其功能及其他設(shè)備。充分利用了四合一性質(zhì)和通信網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢,集成了保護(hù),測量和控制功能,并使用通信網(wǎng)絡(luò)來傳輸詳細(xì)信息??梢圆鸪F(xiàn)有的輔助信號控制電纜,簡化了二次布線,不僅可以減少二次設(shè)備,而且可以節(jié)省大量投資,節(jié)省人力和物力,降低施工難度和維護(hù)工作量。同時,為了與現(xiàn)有方法兼容并保留一些遠(yuǎn)程控制信號,智能終端也使用與現(xiàn)有操作控制模式兼容的現(xiàn)有模式。
由于合并設(shè)備在變電站智能繼電保護(hù)系統(tǒng)中起著重要作用,因此模塊出現(xiàn)任何問題都會直接影響變電站的正常運行。解決集成單元的故障時,必須單獨處理所有有問題的單元,以避免單元和單元之間的擴(kuò)展。每個單元的維護(hù)工作完成后,應(yīng)正確連接繼電保護(hù)系統(tǒng)和合并單元。
智能變電站的繼電保護(hù)設(shè)備,相比傳統(tǒng)變電站,減少了大量的二次電纜接線,大多數(shù)的二次信號、數(shù)據(jù)傳輸功能通過GOOSE 網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn),繼電保護(hù)裝置通過光纖網(wǎng)線與GOOSE 網(wǎng)交換機(jī)連接。因此,GOOSE 網(wǎng)絡(luò)相關(guān)設(shè)備對智能變電站繼保功能至關(guān)重要。因此在智能變電站繼保運維中,也需要注重對GOOSE 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等中間層設(shè)備的巡視、維護(hù),發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常需要及時記錄、處理。
除相關(guān)的操作員外,還必須分配專門的管理和監(jiān)督人員,以確保繼電保護(hù)設(shè)備在操作時的可靠運行。管理和監(jiān)督人員必須了解繼電保護(hù)設(shè)備的工作原理和繼電保護(hù)設(shè)備的結(jié)構(gòu),并具有專業(yè)的管理知識。當(dāng)智能電站發(fā)生故障時,通過現(xiàn)場調(diào)查和專業(yè)分析確定故障原因后,現(xiàn)場人員可以根據(jù)具體情況指導(dǎo)故障處理。此外,管理監(jiān)督者必須對人員的操作進(jìn)行監(jiān)督,以確保繼電保護(hù)設(shè)備的操作嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。除人員管理外,管理和監(jiān)督人員還必須管理設(shè)備,包括中繼設(shè)備的生命周期管理,從采購和安裝到運行的狀態(tài)管理以及設(shè)備的日常維護(hù)管理。
在日常使用過程中,智能變電站繼電保護(hù)設(shè)備的維護(hù)和管理對于設(shè)備的正常運行非常重要。因此,有必要建立設(shè)備的日常管理體系,改善日常維護(hù)工作。首先,必須保持衛(wèi)生并及時清潔設(shè)備本身和周圍環(huán)境。其次,設(shè)備需要定期維護(hù),應(yīng)定期記錄并報告設(shè)備的運行與故障情況。第三,如果發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)故障,應(yīng)及時停止運行,以防止設(shè)備故障引起的操作事故。第四,通過改進(jìn)現(xiàn)有設(shè)備,推動技術(shù)創(chuàng)新,特別是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的集成,實現(xiàn)對智能變電站整個電力系統(tǒng)的監(jiān)控。
智能變電站是我國智能電網(wǎng)積極發(fā)展的最重要部分。智能變電站的互操作技術(shù)和相關(guān)信息的共享方法是通過數(shù)字化實現(xiàn)的。智能變電站具有兩個技術(shù)特征:全站通信平臺設(shè)備,數(shù)字技術(shù)設(shè)備。智能變電站的維護(hù)模式應(yīng)從正常運行環(huán)境和異常運行環(huán)境兩個方面入手。在正常運行環(huán)境下,應(yīng)加強繼電保護(hù)裝置的維護(hù)和修理,并實時關(guān)注是否有監(jiān)控系統(tǒng)異常。在異常的操作環(huán)境下,有必要及時檢查和維護(hù)變電站的故障設(shè)備,并始終注意設(shè)備的刀閘以及開關(guān)是否處于正常工作狀態(tài)。