智能变电站继电保护系统可靠性分析
2019-09-10王剑锋
王剑锋
【摘 要】目前,随着我国社会经济的不断发展,以往的智能变电站继电保护系统已经无法满足时代发展需求。为了可以增加电力资源需求,更多的人们对供电稳定性提出了较高的要求。将一些新型的技术应用在目前的智能变电站机电保护系统中,关注继电保护工作,推动我国经济更好的发展。本文就对智能变电站继电保护系统的可靠性进行深入探讨。
【關键词】智能;变电站;继电保护;可靠性
社会在发展进步,时代在进步,人们对电力的应用更加灵活,从古老的电灯泡到现在的电动汽车,我们可以看到时代的进步,也看到了电力对人们生活的重要性。在电力工程发展建设过程中,智能变电站的出现推动了电力事业的发展。相对与传统变电站,智能变电站有着更好的发展优势和更高的发展要求。在使用新设备和新技术的同时,提升智能变电站的安全性也十分重要,本文对智能变电站中继电保护工作中的安全性作出分析。
1、智能变电站的概念
在智能变电站中建立信息处理系统可以提升变电站的信息采集功能、信息传输功能以及信息处理功能。智能变电站中应用了很多数字化的网络技术,数字化技术保证了网络信息的顺畅度,在保证设备智能化水平的同时,可以发挥网络信息的应用优点,对变电系统中的配电装置进行统一控制。智能变电站的显著特征就是一次智能化和二次网络化,这类运营方式降低了变电站的运营成本,提升了变电站的送电效率。智能变电站在应用过程中也通过智能化的工作管理方式,克服了过去变电站中互感器的饱和问题。智能变电站改变了光缆的应用方式,解决了过去存在的交直流串扰等电磁兼容问题。在智能变电站被应用过程中,继电保护装置改善了传统的变电环境,提升了带电力系统的稳定性。智能变电站的组成结构大致分为三部分,分别是变电过程层、变电间隔层、变电站控层。变电间隔层和变电站控层在对电力数据进行控制时,可以达成数据共享,优化变电站的信息处理功能,过程层在变电站中起着过度的作用,在被应用过程中,保持变电站稳定性。而智能变电站中的继电保护装置就是维护变电站的稳定性,保证智能变电中电力装置的运维安全。
2、继电保护装置在智能变电站中的应用特点
2.1保护变压器
保护变压器是继电保护装置运用到智能变电站之后的突出优点,能够智能变电站变压器的可靠性以及安全性。随着通过变压器的电流增加,它会使变压器的额定电压显着增加。当变压器中的实际电压值超过额定电压的变压器时,会造成变压器的损坏。因此,变压器的电压可以调整到可以保护的额定电压范围内。在使用配电保护装置进行变压器保护的时候,通常需要分析该装置的应用特点,将配电线路的电压调整在额定极限内,这样可以保证配电电压的稳定性,实现变压器的保护功能。在变压器保护中,通常采用分布式的保护方式来进行电压的配置,这样可以显示电路中的有关电压异常的状况。在配电保护工作中,还可以采用单独的安装方式建立非大功率继电保护,使用电缆连接路由器的方法进一步安装继电保护装置,从而实现变压器保护。
2.2提升运维安全性
提升运维安全性是继电保护装置运用到智能变电站之后的另一个突出的问题,能够更好的保障人们用电的安全性以及可靠性。智能变电站的保护标准根据IEC61850 的体系进行重点设计的。换句话说,在智能变电站中运用网路信息技术能够实现对运维过程之中的相关电路元件进行重点监控,保障不会出现安全问题。众所周知,任何事情都有两面性,网路同样如此。一方面网络能够增强智能变电站运维的顺畅,另一方面,网路也会增加运维风险。计算机系统经常会出现网路病毒的入侵,这样就增加了数据的泄露以及遗失现象出现的概率。要想改变这种状况,可以对继电保护系统进行更好的优化,从而提升智能变电站的运维可靠性以及安全性。
2.3提升管理的可靠性
在智能变电站中运用继电保护系统可以更好的提升管理的可靠性,实现数字化建设。正确、合理的对继电保护装置进行设置,可以保障此系统在结构方面的稳定运行,从而提升智能变电站在运行方面的工作管理的稳定性以及可靠性。智能变电站的运用,极大的方便了人类在生产、生活方面的用点。在智能变电站运行过程中,应该对有关的电子设施进行优化,提升他的稳定性以及安全性,从而保证不会受到外界相关因素的影响,除此之外,还要考虑电磁兼容现象,应该建立有关预警机制,更好的发挥继电保护系统在智能变电站运行过程中的工作效果,减少不良因素的影响,从而更好的对意外情况做出反应。
3、智能变电站继电保护系统可靠性的具体措施
3.1加强间隔层中的继电保护工作
变电站的继电保护系统通常会应用双重化配置,着重的关注后备保护,确保通信配置的运行状况。在整个继电保护系统当中,需要对后备保护系统进行实时监测,在一定的范围之内,对端母线和相连线路进行保护,应对不同的问题制定不同的跳闸策略。对系统当中的全部电压进行等级分配,必要时予以技术进行调整,保障智能电网的运行整体情况。制定多个运行方案,应对智能变电站机电保护系统所遇到的问题,确保对智能电网进行全方位的保护。
3.2加强继电保护工作的细节过程
在不同的阶段,要对跳闸系统的功能进行完善,确保智能变电站继电保护系统的可靠性。对保护系统当中的输电线路、变压器及一系列的电气设备进行实时监控,将系统当中问题的发生率降低到最低。对系统当中的电网调度进行合理分配,对系统当中的主要功能进行特殊分析,对繁琐的设备进行相应的简化。在系统的主保护定值当中,所发生的问题波动性会比较小,所以智能变电站继电保护系统当中所出现的问题不会有较大的波动性,在应对的过程中也会相对简单。许多一次性设备充斥于智能变电系统当中,需要对这些一次性设备进行运行状况的监督,对系统中的运转和软件进行相应分离。在智能变电站继电保护性中,可靠性比较强的就是环形结构,母线保护在传统的结构当中可靠性比较低,整体运转的过程中会降低可靠性,需要对母线保护进行相应的升级。
3.3强化系统的冗余性
为了保障智能变电站继电保护系统可以得到正常的运转,需要对智能变电系统的冗余性进行强化,系统当中的变电站进行自动化实时监控时,需要太网交换机的数据链路层技术作为条件支持。在多种模式中,选取多种目标进行网络构架,进而可以提高变电站继电保护系统的可靠性。交换机可以帮助总线结构对数据进行传送,在系统运转的过程当中减少接线,虽然短时间内容易度比较差,但是可以通过延长时间来提高冗余度。系统中的环形结构,可以通过技术和太网交换机进行有效的结合,从而形成系统性的树协议,确保继电保护系统的冗余度一直在正常的运转情况下。为了确保变电站可以正常运转,需要慎重的选择继电保护系统网络结构,根据自身系统的发展特点,总结系统的优势和劣势,选择恰当的网络结构推动继电保护系统的运行。
4、结束语
随着时代的发展和社会的进步,传统的智能变电站继电保护系统已经无法满足时代发展的需求。为了满足我国不断增加电力资源需求,现阶段越来越多的人们对于供电的稳定性提出了更高的要求。将一些新型的技术放在现阶段的智能变电站继电保护系统中,重视继电保护工作,促使我国的经济更好更快的发展。
参考文献:
[1]王超,王慧芳,张弛,等.数字化变电站继电保护系统的可靠性建模研究[J].电力系统保护与控制,2013(3):8-13.
[2]闫瑶瑶.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].城市建设理论研究(电子),2017(3):27-28.
[3]黄明辉,邵向潮,张弛,等.基于OPNET的智能变电站继电保护建模与仿真[J].电力自动化设备,2013,33(5):144-149
(作者单位:珠海优特电力科技股份有限公司)