智能变电站的继电保护对策分析

霍凌宇

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引言

继电保护系统对于智能变电站日常供电的影响十分大,与传统的自变电站相比较,智能变电站更加贴近时代发展的脚步,智能变电站中用到电子信息技术的地方非常多,如计算机数字处理、自动检测等功能。在功能更加先进的同时也凸显出了很多弊端,智能变电站的继电保护系统维护起来比较麻烦,需要注意的地方很多。本文针对智能变电站继电保护系统运维中的主要问题进行研究分析,并制定出相应的对策。

1 智能变电站概述

智能变电站是集电子技术、光电信息和环保为一身的智能设备,它可以自动完成信息的采集、测量、控制、保护,最终实现信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化的一种变电站。智能变电站又包括智能高压设备和变电站统一信息平台。智能高压设备包括智能变压器、智能高压开关等设备。其中智能变压器可及时掌握变压器状态参数和运行数据。如果出现问题它会发出预警并提供状态参数等,在一定程度上降低运行管理成本,降低了安全隐患的发生,提高了变电站运行可靠性。智能变电站继电保护是指自动监测电力故障、运行状况等是否存在异常行为,然后根据监测结果对有异常行为的线路自动断电,自动保护变电站的安全运行。

2 智能变电站继电保护系统面临的问题

2.1 继电保护系统安全性较低 智能变电站中的继电保护系统是一个较为复杂的系统,其中包含有很多电子装置,对行业工作人员来说是一个较为严峻的挑战,要实现对这些电子装置的合理利用并不是一件简单的事情,譬如时间同步装置和网络交换装置等,这些装置既是系统保护中面临的问题,也是保护工作中的重点。

2.2 报文传输质量受到影响 受到工作情况的直接影响,智能变电站对于交换机的依赖程度也更强。此种背景下,意味着报文传输质量会受到严重影响。通常情况下,在GOOSE组网过程中,传输数据流量较小,但是一些智能变电站为了更好地发挥技术优势,就会借助多项技术进行工作,意在实现对数据流量的提升。此种方式下,很可能会造成数据处理能力的不足。在现阶段发展过程中,工业以太网交换机稳定性仍然有待提升,所以受到各项因素的限制,在工作中仍然难以满足实际需求。

2.3 设备管理问题 前期的设备管理工作主要包括设计、计划、装置与测试等环节,后期则主要包括使用、维护、升级等方面。110k V智能变电站在对设备的管理上存在偏差,在设备使用期间会投入大量人力物力进行管理,但在后期的维护中却舍不得投资；还有一些110k V智能变电站在系统设计上也存在问题,继电设施与维修设备之间是相互独立的,导致变电站对运维不够重视,变电站内的维修部门也仅仅是对故障进行维修或更换,不会积极的进行的创新和改造,长此以往,设备难以满足智能变电站快速发展的需要,对整个供电系统都造成影响。

3 对智能变电站继电保护工作进行提升的对策

3.1 加强对安全措施的制定 在变电站工作开展中,由于智能化水平显著提升,所以变电站中的信息交互方式也出现了明显变化。所以在检修工作正式开始前,工作人员就需要制定合理的隔离措施,确保后续工作手段能得到顺利发展。在对设备进行检修过程中,应该加强对停电和不停电问题的分析,换言之,在对检修方式进行选择过程中,需要提前考虑变电站的实际工作状态。在一次设备停电过程中,工作人员还需要对设备进行调整,从而在不同方式下制定更为全面的安全措施。但是在不停电状态下,工作人员还应该在检修合并单元过程中加强保护措施的完善。

3.2 间隔合并单元的故障处理 合并单元是对互感器传输过来的电气量进行合并和同步处理,并将处理后的数字信号按照特定格式转发给间隔层设备使用的装置。间隔合并单元分为单套配置的间隔和双套配置的间隔,它们在传输过程中都有可能会出现故障,如果合并单元在单套配置的间隔出现故障,要及时将间隔单元的开关断开；如果合并单元在双套配置的间隔出现故障,要及时的退出出口压板和保护母线装置,避免故障进一步扩大化,同时也为技术人员提供充足的维修时间。

3.3 提高管理工作的可靠性 实现对继电保护系统的合理利用,能有效提高智能变电站的工作稳定性,对后期的数字化建设也有很大的帮助,在智能变电站的运营过程中,要对相关的电子设施等基础设施进行完善,提高电子设施运行的整体安全性,同时还要考虑到电磁兼容等问题,在必要时进行相关预警机制的建立,从而充分发挥继电保护系统的积极作用,更好应对变电站工作中的不稳定因素。

3.4 防误操作库 防误操作库是整个电力运输系统防误操作信息化的关键。在整个防误操作中,该信息库的构建尤为重要,其信息库中数据的采集、分析、调用,可帮助相关运维人员在操作时判定其是否合理,当运维人员在操作错误时,相应的防误信息库便立即判定,停止失误的操作,可有效地确保整体防误操作的安全性。在防误操作信息库中,大致可分成两种,一种是错误操作信息库,其信息库主要内容为运维人员的错误操作、指令的汇总,在该信息库应用下,可最大程度实现其信息的调取、处理,并将其作为智能判定错误操作的云平台的后台信息库,相关操作人员在进行相关操作时,可依据已知信息对未知的操作进行有迹可循的合理判断,有效地确保了整个防误操作的安全性、有效性。此外,在该信息库中还可详细分析其一次、二次设备的状态情况,尤其是二次设备跟随着一次设备的变化规律等,一定程度上可将变电操作的效力提升。另一种为错误操作补救规则库,主要内容为某些设备可能没有主动停止错误操作,而该数据库存储的相应解决方式、错误类型将进行相关的补救措施。

3.5 日常维护定量化 加强对员工的培训,尤其是后期的维护工作应作为培训的重点。对相关设备的操作流程进行严格规定,禁止违规操作,提高全体员工的综合素质。因为变电站中的部分设备是需要24h不间断运行的,这就需要制定科学合理的检修方案,在保证员工人身安全的基础上使检修工作能够顺利进行。但在具体的落实过程中,因为设备的复杂性以及相关制度不够完善,造成检修不及时,影响系统运行。这就需要员工认真细致地做好故障记录,通过对故障的分析制定相应的解决措施,避免后期出现同样的问题,提升工作效率,确保整个电力系统的稳定运行。

结语

总而言之,随着电力建设技术的不断发展,智能变电站的发展和实现其运行自动化已经成为电力系统发展中的重要内容。电力行业要想获得长远发展,不仅要实现智能变电站继电保护及自动化系统,还要确保其安全、稳定的运行。通过采用变压器实施配电保护、不断优化继电保护系统及加强继电保护系统的二次巡检,使其逐渐满足人们的生活需求,促进经济的发展。