余正達
摘? 要:繼電保護是智能變電站電力系統(tǒng)重要的保護防線之一,能夠在電力系統(tǒng)發(fā)生故障問題后,第一時間作出保護反應,切除故障元件,保障電力系統(tǒng)其他無故障部分能夠持續(xù)正常運行,同時也能夠避免故障影響進一步擴大,繼續(xù)對故障元件造成破壞。但上述功能作用發(fā)揮均是建立在繼電保護穩(wěn)定可靠的基礎之上,因此有必要對影響智能變電站繼電保護可靠性因素加以分析,并提出一些改善措施,這對保證繼電保護穩(wěn)定可靠運行,推動智能變電站安全順利生產(chǎn)有著非常重要的現(xiàn)實意義。
關鍵詞:智能變電站;繼電保護;穩(wěn)定性
引言
在科學技術不斷發(fā)展的背景之下,繼電保護技術進入全新的發(fā)展節(jié)點,需要及時更新智能變電站的發(fā)展理念,規(guī)劃運行維護管理思路,切實提高變電站設備運行的安全性與穩(wěn)定性,推動電網(wǎng)建設實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
1智能變電站特征
智能變電站將多項先進的計算機技術、網(wǎng)絡技術以及算法控制融入到原有的系統(tǒng)之中,符合國家倡導的智能化發(fā)展趨勢,相較于傳統(tǒng)的變電站系統(tǒng)來說,智能變電站特點鮮明。智能變電站中搭載有全新的一次裝置,同傳感模塊和智能終端進行交互后,可以對運行工況數(shù)據(jù)實時收集并完成分析處理,達到數(shù)字化發(fā)展要求,并且以傳統(tǒng)技術做支撐構建出智能控制體系,同多項電子裝置高度融合,能夠有效完成智能變電站設備運行中的自我檢測,常見的智能一次裝置包括有互感設備、斷路裝置以及變壓器等,上述設備均已完成智能化改造。參考行業(yè)內IEC61850標準將智能變電站原有結構重新劃分成三個部分,當前運行階段主要依賴于二次裝置,并為其增設高效的保護和檢測模塊,以此達到預期的智能目標。期望系統(tǒng)整體性能同發(fā)展相適應,構建出信息化架構,就要從網(wǎng)絡通信部分著手分析,以此完成二次裝置的智能化改造。對于智能變電站中的一次裝置和二次裝置來說,可以利用硬件保護模塊進行參數(shù)測定,進而實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的共享。
2智能變電站繼電保護穩(wěn)定性優(yōu)化策略
2.1狀態(tài)監(jiān)測保護技術
狀態(tài)監(jiān)控子系統(tǒng)可以緩存信息,分析和整理數(shù)據(jù)信息,找到現(xiàn)有的問題和規(guī)律,評估變電站的運行狀態(tài)。這種保護技術在實際應用中,存在一些需要注意的問題。①為了充分利用狀態(tài)監(jiān)測和保護技術的價值,必須使用計算機技術分析數(shù)據(jù)信息,以便在傳輸過程中確保信息的安全性和可靠性,并傳輸?shù)接嬎銠C系統(tǒng)。②正常情況下,智能變電站使用的狀態(tài)監(jiān)測和保護技術使用多種設備(如測控設備的信息傳輸方法和網(wǎng)絡分析儀設備的信息傳輸方法)傳輸信息。為了提高實際信息傳輸?shù)男Ч?,可以將兩種設備結合起來綜合應用。③運行狀況檢查必須基于數(shù)據(jù)信息,數(shù)據(jù)信息只能在設備運行時生成。因此,在數(shù)據(jù)信息傳輸過程中,必須正確設置信息突變頻率的信息傳輸時間,并在合理的標準范圍內進行控制。如果信息突變頻率低,則不需要設置傳輸時間;信息突變頻率高,數(shù)據(jù)變化重要時,必須通過實時傳輸信息,實現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測保護。
2.2信息處理技術
目前我國的電力系統(tǒng)總體發(fā)展并不平衡,有些地區(qū)的變電系統(tǒng)會受到一些情況的限制。這種限制的情況多發(fā)生于外界的不良干擾,例如一些智能變電站的機電保護裝置出現(xiàn)了局部故障而不能通過傳統(tǒng)的技術得到解決,從而導致了故障的情況越來越嚴重,這就使得在故障檢修和維護時所投入的人力物力越來越多,嚴重的損耗了電力企業(yè)的經(jīng)濟效益。為了使得這種情況能夠得到有效的解決,可以通過互聯(lián)網(wǎng)信息化的技術進行故障檢測的信息處理和分析。首先應用常見的用電設備,儲能設備以及其它設備來實現(xiàn)對應用數(shù)據(jù)的傳輸,并在傳輸中結合現(xiàn)實的環(huán)境情況,變電情況,變電數(shù)據(jù)等等動態(tài)的信息,逐漸的建立起變電站中繼電保護裝置變電管理的末梢神經(jīng)元,這些末梢神經(jīng)元能夠對故障實施精準的判斷,并且對其進行自動檢測,從而使得智能化變電站的繼電保護裝置能夠免于受到頻繁的故障隱患侵擾,這就是智能化變電站繼電保護裝置的運維平臺手段之一。
2.3故障定位技術
配電網(wǎng)的運行頻率一般在50赫茲左右,其正弦頻率一般維持在20秒左右,智能自動檢測憑借著強大的數(shù)據(jù)處理能力計算出正弦波形中的單個分散點,然后通過相應的時間定制手段對繼電保護裝置進行有序的切斷,從而實現(xiàn)故障的定位分析。這種通過AD轉換芯片和并口之間的信息傳輸技術能夠實現(xiàn)更多的參數(shù)運算,使得后期的定位結果更加的精確。并且能夠對所得到的數(shù)據(jù)進行綜合類比,使得比較的數(shù)值能夠準確的反應出故障的發(fā)生點,這種通過數(shù)據(jù)交互并且對定點進行定時檢查的機制稱為繼電保護裝置的故障定位技術,智能化變電站中繼電保護裝置能夠穩(wěn)定的持續(xù)運行需要依靠這種新興的技術,并且在進行技術評估后要生成科學的完整的評估報告,以供相關技術人員進行參考。
2.4過流電限定保護技術
智能變電站在電力系統(tǒng)運行時經(jīng)常發(fā)生電流過載,這種情況下,電力系統(tǒng)的外部電路可能會出現(xiàn)短路。電流過載會導致外部電路故障和跳閘,直接影響整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。所以,在智能變電站建設階段,有必要充分考慮這些問題的存在,科學合理地采用過流限制保護技術,確保變電站的安全運行。電流過載時,過電流限定保護技術可以立即向智能變電站終端系統(tǒng)發(fā)出警報,然后根據(jù)警報信息采取自我保護措施,確保繼電保護的安全性。過流電保護技術的實施讓這種電流過載問題得以解決。
2.5數(shù)字化技術
數(shù)字技術對智能電網(wǎng)的發(fā)展有積極的影響。舊的交流和相互感覺技術逐漸淘汰,新的電子互感器將得到廣泛應用,數(shù)字化技術的創(chuàng)新可以提高整體工作效果,促進電力系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展。信息收集方式將發(fā)生巨大變化,智能網(wǎng)格將慢慢實現(xiàn)設備自動保護和信息共享功能。而且,信息傳遞的方式也發(fā)生了很大的變化。信息技術促進了各種信息的更快、更有效的控制和傳輸,信息的準確性也得到了有效提高。
結語
保證智能變電站繼電保護穩(wěn)定性是一個非常重要的內容,需要電力企業(yè)加大重視,運用現(xiàn)代先進技術與設備,為繼電保護裝置構成全智能化、現(xiàn)代化、數(shù)字化技術,從而減少變電站事故發(fā)生概率,保證電網(wǎng)正常運行。
參考文獻
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