智能变电站继电保护可靠性分析

2017-03-08 11:30费姗姗
黑龙江科学 2017年16期
关键词:系统可靠性互感器保护装置

费姗姗

(许继电气股份有限公司,河南 许昌 461000)

智能变电站继电保护可靠性分析

费姗姗

(许继电气股份有限公司,河南 许昌 461000)

结合个人从事电力工作的实践经验,阐述了智能变电站继电保护系统的主要组成,分析了智能变电站继电系统的可靠性,以期进一步提高智能变电站继电保护系统的可靠性。

智能变电站;继电保护系统;可靠性

智能变电站的出现进一步推动了我国电力行业的发展,使我国的电力系统安全得到了有效保障。而智能变电站继电保护系统的出现又进一步提高了智能变电站的安全稳定运行。所以,加强对智能变电站继电保护系统可靠性的研究则具有十分重要的现实意义。结合个人从事电力工作的实践经验,对智能变电站继电保护系统的可靠性加以分析,以供参考。

1 智能变电站继电保护系统的主要组成

第一,电子式互感器。电子式互感器是智能变电站继电保护系统中最重要的组成部分。传统智能变电站中的互感器主要采用的是电磁结构,而随着数字化信息技术的不断发展与应用,传统电磁式互感器在实际应用中出现了越来越大的弊端无法适应智能变电站的进一步升级与发展,此时电子式互感器则被广泛推广应用。与传统的电磁式互感器相比,电子式互感器极大提高了故障检测的准确性,提升了保护装置的正确动作率,使电力系统的运行安全得到极大保证。同时,电子式互感器运用光缆替代了传统电缆,使绝缘结构变得更加简单,进一步提高了电力企业的经济效益。

第二,合并单元。经过一系列工作后的电子式互感器会将其采集到的信息统一传送给合并单元,合并单元再将这些信息通过科学的组合排列后转化为特定的数据格式统一传送给保护装置。合并单元是智能变电站继电保护系统中最重要的一个环节,这是因为合并单元的存在不仅有效避免了互感器与保护装置之间的复杂接线问题,也大大降低了智能变电站的资金投入,保证了二次设备之间的数据能够进行有效共享。

第三,交换机。在智能变电站中,如果将继电保护装置看作是人类的大脑,那么交换机就起到了中枢神经的重要作用。所以,在智能变电站继电保护系统中交换机可谓是其最核心的组成部分。在数据信息的传输过程中,交换机能够利用变电站继电保护系统中的通信通道,交换数据帧,从而达到数据传输的根本目的。

第四,智能终端。将智能终端引入电力系统中,不仅能有效检测出电力系统断路器内部电、磁、温度、机械等方面的状态,还能大大提高电力系统对故障的预防能力。此外,智能终端除了能够接收保护装置传来的跳合闸命令,还能够在站控层中传入断路器的实时信息。所以,在电力系统故障检测中引入智能终端对变电智能化而言具有十分重要的现实意义。

2 智能变电站继电保护系统可靠性分析

第一,对变压器配置的保护。在电力系统的配电过程中,需要限定变压器电压额度,这是因为只有确保电压保持在额定范围内才能确保电力系统安全稳定运行。如果在配电过程中变电站电压出现过载或不足等问题,那么势必会严重影响整个电力系统的安全稳定运行。变压器最大的功能就是调整电压,从而有效限定额定电压。所以,在智能变电站继电保护系统中系统必须重点保护变电器。一旦变压器系统无法正常工作,那么整个智能变电站继电保护系统也无法发挥其应有的作用。因此,必须进一步强化智能变电站继电保护系统变压器系统的安全性。在实际的电力系统配电过程中,可以采取分布式方法配置变压器,从而分散变压器系统的实际压力,最大限度地避免变压器在电力调整过程中因承受过大压力而出现故障。在智能变电站继电保护系统的配置后期,为进一步降低继电保护系统的复杂性,应采取与集中式配置相结合的方法,实现变压器的功能,进一步提高智能变电站继电保护的可靠性。

第二,对过流电的限定保护。过流电本质上就是电流过载,一旦出现该问题就会使变电站发生外部电路短路、电流负荷压力增大等问题。与正常电流相比,负荷电流不仅会造成变电站外部故障,甚至还会使变电站发生跳闸,严重影响智能变电站继电保护系统的可靠性。所以,在智能变电站继电保护系统中应用电压额定延时方式,不仅能准确测量出变电站各条变电线路终端的电流量,还能及时处理负荷电流过载问题。一旦智能变电站出现负荷电流过载问题,智能变电站的继电保护系统就会自动报警,智能终端与过载负荷电流的实际情况相结合下达保护命令,既能有效解决负荷电流对电力系统的影响,还能进一步提升智能变电站继电保护系统的可靠性。

第三,对继电保护系统的线路保护。要想进一步提升智能变电站继电保护系统的可靠性,就必须要做好继电保护系统的线路保护工作。目前,智能变电站继电保护系统往往采取纵联差动保护方式,对线路进行保护。特别是继电保护系统中的线路本身就能够联系通道,所以在保护线路的同时,还能监测整个电力系统的运行情况,因此做好线路保护工作尤为重要。

3 提高智能变电站继电保护系统可靠性的几点建议

第一,完善变电压保护装置的配置。由于电力系统规定了额定电压,所以要想实现配电系统的安全稳定运行,就必须要保证电压额定的限定要求。在实际操作过程中,往往都是借助变电压系统有效控制电压。所以,为实现差动继电保护就应借助分布式配置方法保护设备,针对非电量继电则可以为其安装独立的保护装置,以此提高变电站继电保护系统的可靠性。

第二,优化并完善继电保护系统。要结合当前电力系统的实际情况,优化设计系统、清除冗余,并且利用容错指标设置避免系统发生拒动、错动问题,确保优化设计工作不会影响整个电力系统的正常运行,进一步提升智能变电站继电保护系统的可靠性。在对冗余进行优化设计时,必须科学合理地计算资金的投入,确保资金利用效率的最大化。

第三,落实线路保护装置与二次巡检工作。要针对线路的实际情况设置相应的保护装置,并且采取集中式、后备式两种方式对线路进行保护,通过监视通信保护电压间隔单元,及时发现线路问题予以解决。在二次巡检工作的落实上,要建立完善的巡检小组,明确巡检小组的职责,确保每名巡检工作人员都具有较高的职业道德素质与职业技术能力,从而能够做好智能变电站继电保护系统的巡检工作,一旦发现问题要及时解决,全面提升智能变电站继电保护系统的可靠性。

4 结语

结合个人从事电力工作的实践经验,对智能变电站继电保护系统的可靠性加以分析,旨在为智能变电站的健康稳定发展提供良好的参考建议,从而不断提高我国智能变电站继电保护系统的可靠性,进一步推动我国智能电网的发展。特别是新设备、新技术的应用使电力系统得到了再一次升级,所以我们必须要加强对智能变电站继电保护系统的分析,进行深入研究,从而为我国电力行业的良好发展提供必要的保障。

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Reliability analysis of relay protection in intelligent substation

FEI Shan-shan

(XJ Electric Co., Ltd., Xuchang 461000, China)

Based on the practical experience engaged in electric power work, the main components of the relay system of intelligent substation are expounded, and the reliability of the relay system of intelligent substation is analyzed in order to further improve the reliability of the relay system of intelligent substation.

Intelligent substation; Relay protection system; Reliability

TM63

: B

: 1674-8646(2017)16-0062-02

2017-05-28

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