智能变电站继电保护运维防误技术研究及应用探讨

2021-04-04朱忠义

电子测试 2021年23期

朱忠义

（国网江苏省电力有限公司淮安分公司，江苏淮安，223001）

1 智能变电站概述

智能变电站一次基于传统变电站，使用数字平台，采用IEC61850标准，然后以通信规范和相关理论知识为参考信息，实现变电站内部信息与外部设备的共享与协作。由于变电站的高度集成性，通过一些智能操作、通信以及运维集成，大大提高整个电力系统的运行质量和效率。以网络通信技术为中心，还可以对电站设备进行实时控制，科学的运行管理可以提高整个变电站的效率，为电力企业的可持续发展做出贡献。在运行过程下，智能变电站继电保护过程中存在一些危险，一次体现在：（1）当GOOSE保护装置的接收软件板出现问题时，例如漏投问题，保护装置将无法继续处理其他设备发送的GOOSE信号，这很容易导致拒动故障。（2）如果保护装置的GOOSE漏投，则该装置不会将GOOSE信号发送到其他相关装置，也就是说无法发送命令来控制软压板。（3）保护装置中的SV软压板也可能会出现漏投的问题，这个问题相应的合并单元将不会执行逻辑运算，同样保护装置将拒动或误动，无法正常工作。问题。（4）如果保护装置的软压板有漏投问题，则保护装置没有相应的功能。（5）在实际工作中，如果开关中智能终端的检修压板不能正常工作，则仅当其处于保护工作状态时，才不会进行跳闸操作，否则可能导致严重事故。（6）保护装置检修压板误投时，保护装置很容易失去其原有功能，并且也将进行封闭操作。在这种情况下，事故也将很严重。这些危险隐患将极大地影响智能变电站的正常运行状况，甚至会对社会的整体稳定产生负面影响。因此，如何管理这些危险因素已成为智能变电站继电保护运维防误技术研究及应用的重点。

2 智能变电站继电保护运维防误技术研究

2.1 继电保护综合防误技术研究

现代智能变电站的二次系统防误技术中，变电站业务平台部署了综合防误技术功能，即可以在二次系统运行阶段和变电站运行状态下进行预警、阻止并消除可能发生的事故和故障。这种处理方法有效地减少了由于不当操作和运维设备异常而引起事故和故障的可能性。综合防误技术的处理一次是通过对变电站的运行阶段进行分析实现的。首先要预先预测潜在的问题和故障，并预先制定适当的解决方案，以定义更加科学标准化的工作流程。最后，使用该技术确保变电站的防误标准化，大大提高了所有运维工作的智能性。在现实中，综合防误技术策略和软件模块也用于主动干预操作，借助变电站业务平台，这种主动的运维分析方法可以全面涵盖运维情况，并且还可以满足进行检测时防误闭锁的需求。从专业技术的角度来看，继电保护综合防误技术研究可被称为主动防误技术。该技术的应用更多地用于继电保护中的线控制。但是，在实际工作流程中是否要采取综合防误技术，仍然要对实际情况进行分析后决定。

2.2 软压板的防误技术研究

首先需要弄清开关设备类别并确定其设备的工作范围，通常功能性软压板一次基于开关为主，而其他类型，例如差分保护等则基于母线为主，此外还有要其他类型，如以跳闸为主的出门行软压板等。通常，不同情况的基本要素是不同的。同时，在继电保护的软压板的防误技术研究中，对专业技能和人员素养的要求很高。根据目前的情况，我国许多智能变电站都是基于专业科学技术，由计算机来控制在运行阶段产生的所有信息以及相关设备的调节。换句话说，此操作实际上旨在用于系统的远程控制，不仅可以有效保护相关设备，还可以在工作环境中对设备进行检测和维修。如果设备出现问题或故障，也可以相应地进行补救。因此，为了确保设备的正确使用并充分利用计算机技术的优势，必须在使用阶段确保设备的安全性和稳定性，同时要提高员工的业务能力并进行定期的员工培训。并在技术项目的开发中加强培训操作和运维管理，以确保员工可以数量地操作智能系统，同时提高相关人员对继电保护器的认识。

2.3 检修压板防误技术研究

对于智能变电站，必须注意对检修压板进行防误技术研究。随着智能设备的改进，智能变电站已开始提高控制效率，集成的远程控制系统已成为现实。因此，还需要管理和监控集成智能系统，确保设备在运行过程中的稳定性和安全性，尽量避免信息失真。

2.4 继电器运维信息的呈现

在分析网络故障时，不同级别的专业人员会针对各自的情况和特定需求做出决策，然后根据相关情况和技术对继电器运维信息呈现，并进行沟通，避免工作中出现信息盲点，并为以后的工作打下良好的基础，同时允许员工快速发现并解决问题。

3 智能变电站继电保护运维防误技术应用

3.1 运维防误的主动综合防误技术应用

主动综合防误技术的实现基本上包括将变电站的一次和二次设备组合在一起，然后创建一个综合的防误系统。经过适当的评估可以确定最终输出，从而可以从一开始就避免引起系统故障误操作。综合的防误技术具有两个特征。一是对工作源的集成监控，该工作源通常位于本地，无论是集成监控系统还是本地操作系统，都需要对其进行再陪你哥评估后才能继续使用。另一个是操作期间的覆盖范围广，可以保护隔离开关和断路器，并建立全面的防误规则。控制操作还需要一些综合逻辑防误解决方案。同时，在技术实施过程中，相关人员还应更加重视关键因素的分析，以确保分析和实施可以提高技术实施的总体效果。根据继电保护装置的工作规律，在实施过程中可以分为几种保护措施。首先，执行操作防误时，最好在集成配置技术的控制下实施。其次，及时评估保护装置中的断路器和隔离开关。最后，加强对设备的检查，以确保在实施整个技术时可以准确总结有关传输操作的信息，并可以减少错误因素。主动综合防误技术用于母线保护时，在应用中为了提高整个设备的应用效果，相关人员必须根据电压接收效果来调整间隔SV接收板，并进行适当的匹配。

3.2 硬压板防误技术应用

硬压板只能手动操作，不能采取主动的防误措施。如果在智能变电站运行中出现误投问题，则可以使用硬压板进行及时处理。但是在将这种技术用于实际操作中时，工作人员应意识到对硬压板进行的检修将影响其他设备。如果不小心将硬压板误投操作，则操作系统将被闭锁。在严重的情况下甚至可能会引起一些危险事故。因此，运维服务人员必须时刻注意硬压板的具体位置，以便在出现异常情况时，也能及时选择有效的对策，以确保变电站的稳定运行。例如，在某实际硬压板检修中的误投导致的事故中，事故的原因是2#断路器的检修，禁用2#断路器时，1#断路器处于一个合位位置，并且在通过I母线时仍可以使用I线带电正常运行。此外，当I线上发生接地故障时，保护装置拒动，从而导致整个变电站的停电事故。针对此类问题，员工可以在投入硬压板时启动投资风险评估机制，并根据实际风险采取适当的不就措施，以免保护功能闭锁。通过某些补救措施，可以实时监控位置，并可以定期读取硬压板状况，如果存在偏差信号，则必须立即实施风险评估机制。另一个是采取适当的补救措施，以通过更改二次设备的运行状况来使主设备的运行状况保持一致。有两种解决方案，一种是风险预警模式，可以为手动操作提供一些指导。另一点是的自动分发控制指令，以更好地调整二次设备的状况，然后生成一些详细的工作记录。

3.3 运维期间的装置隔离防误技术的应用

运维期间，必须将继电保护器与整个系统隔离开，以避免故障并确保其他操作设备的正常运行。在智能变电站中，通过光纤组网代替了二次回路的电缆连接，同时通过无物理端子使传输信息隐藏在光纤中，从而使二次回路越来越虚拟化。这就使得其中包含了SV接收、GOOSE发送和保护功能的软压板。正常运行时二次回路的软压板处于投入状态，但是如果压板的数量过多，则继电保护器检修隔离不确定性将会增加，并且可能会发生诸如顺序错误之类的操作。因此，在实际操作中除了确保操作可视化外，运维服务人员必须准确了解设备的运维细节，以避免误操作，并保持设备处于良好状态。选择装置隔离防误技术时，可以分为四个不同的级别，例如设备级别、检修状态切换任务编辑级别、图形显示级别和检修状态执行级别。

3.4 装置就地操作防误技术的应用

就地防误技术的目的是简化运维人员的工作，并避免发送一些错误的控制命令。在对所有防误因素的综合分析中，防误技术可以分为三个不同的阶段。首先，在操作设备时，操作和运维人员必须按照相关规定应用控制因素要求，全面的分析可以提高就地装置的应用性能的因素。其次，在实际操作中，相关人员可以从设备中的一些现象入手，并根据实际情况选择适当的防误技术，以协调不同设备之间的关系。第三，在就地操作阶段，操作员必须详细讨论设备中的一些自动控制技术，然后根据控制指令进行相关工作。出现就地误操作的原因表现在两个方面：一方面是数据收集。由于数据收集时间有限，因此整个防误规则均出现异常。另一方面，这是由于设备中有许多相同的面板，并且由于运维人员的疏忽，极有可能会导致进入其他间隔中。考虑到以上两个问题，相关人员可以建立一套完整的三层防误系统进行就地操作，运维人员在运行过程中需要从综合监控系统中将控制指令发送出去，点亮整个液晶显示器防止误操作。同时，运维人员还可以在实际操作过程中将相应的请求报告发送到监控系统，并根据防误规则评估操作的正确性。

3.5 防误规则库

防误规则是实施防误技术的基础，因此需要通过防误规则库来存储防误规则。防误规则库可以分为几种不同的类型，例如操作防误规则库、主动综合防误规则库、硬压板防误规则库以及软压板防误规则库等。不同的防误规则库中包含不同的规则，比如在操作防误规则库中，主要包含各种设备装置的操作防误规则，根据操作对象有可分为投入和退出两类等。只有当执行条件满足逻辑表达式时才能继续工作，否则将被闭锁。另外是线路系统和变压器的运维，在运维线路系统时要实时监控其运行状态，收集数据并将其传输到的GOOSE网，并使用该网络对数据进行分析和分类以对其进行判断。假设存在潜在的安全隐患，则继电器将直接发出跳闸命令以实现保护。为了保护变压器，假设存在故障或潜在的安全隐患，在了解对变电站安全的潜在危害后，应尽快发出跳闸命令，以减少此类问题对变电站的影响。