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智能变电站继电保护系统可靠性探究

2019-12-25张清华

通信电源技术 2019年12期
关键词:继电保护可靠性变电站

张清华

(国网辽宁省电力有限公司葫芦岛供电公司,辽宁 葫芦岛 125300)

0 引 言

目前,在进行继电保护系统设计的过程中,还存在一定的问题。需要结合国内外先进的经验,根据实际建设情况,对系统运行过程中可能存在的一些故障问题以及影响因素进行有效的控制,还需要制定科学合理的预防措施,以降低系统运行过程中故障问题的 发生率[1]。

1 智能变电站运行特点

智能变电站是在通信网络技术的基础上进行了系统的建设,而且采用了集成信息测量的模式,在进行电网建设的过程中,已经实现了数字化管理模式。智能变电站的建设特点就是对数据信息进行采集,可以实现信息之间的传播和共享,实现了网络化发展,并且在进行设备管理的过程中,可以通过集成化信息技术的应用,对设备的故障问题进行准确的检测和维修,在检修过程中具备更高的技术优势[2]。

智能变电站应用了新型的电子互感器设备,可以通过模拟数字信号对数据信息进行采集和传输,而且应用了智能化的断路器设备,提高了变电站的自动化水平。智能变电站在建设的过程中,建立的继电保护系统,在运行的过程中消耗的资源更少,而且运行的可靠性更高[3]。

与传统的保护装置相比,智能保护系统存在一定的特殊性,在应用的过程中,拓宽了数据信息的提供途径,而且在进行设备安装和维护的过程中,存在一定的技术性优势,但是也给工作人员提出了更高的要求。这些装置在应用的过程中灵活性更高,通常需要对设备和线路进行调试。在调试的过程中,技术人员必须深入了解各项装置的结构、原理以及功能特点,需要采取不同的调试方式对装置进行调试工作,以保证保护装置的稳定运行,从而提高系统运行的稳定性[4]。

2 提高继电保护系统可靠性的重要性

在建设系统的过程中,继电保护系统的运行状态会对智能变电站的运行产生直接性的影响。智能变电站是利用各项技术进行运行的,因此对设备的要求比较高。在建设系统的过程中,如果系统出现了故障问题,就会对变电站产生不利的影响。因此,需要提高系统运行的稳定性,避免系统受到各项因素的影响,以便更好地进行智能变电站的建设[5]。

3 提高继电保护系统可靠性的有效措施

3.1 保护变压器

在研究继电保护系统的过程中,要想提高系统运行的可靠性,就需要对变压器进行保护,以促进电网的安全运行。在设计变压器的过程中,一般应用比率制动原理来提高变压器设备运行的稳定性。在建设智能变电站的过程中,随着智能技术的广泛应用,可以采用人工神经网络原理对设备进行保护,并且提高设备运行的灵敏度,确保设备在运行的过程中能够具备自我检测的能力。虽然这些技术在应用的过程中还不够成熟,但是在进行继电保护的过程中具有相对的优势,而且具备记忆功能和处理功能,可以对设备进行保护和测控。在应用技术的过程中,还可以实时记录设备的状态,通过数据信息的采集和处理对设备进行保护,而且能够根据实际运行情况,对功能进行实时控制[6],如图1 所示。

3.2 电压采用限定延时

如果智能变电站处于正常的运行模式,在电流等外部因素的影响下,会存的一些断路故障,导致负荷电流现象的产生,容易导致系统出现故障问题。要想提高系统运行的可靠性,就需要采用电压限定延时的方式对变电站运行过程中各个线路的电流量进行测量。如果负荷电流过大,系统就会发出警示信息,并且执行保护命令,从而提高系统运行的可靠性[7],如图2所示。

图1 智能变电站系统建设结构

图2 系统结构优化图

3.3 过程层继电保护

系统运行过程中采用的过程层保护主要是对系统的母线和变压器设备进行保护,保证电网的正常运行,同时降低电网的运行风险。在应用的过程中,制定保护措施后,保护值不会随意发生变化,即使网络出现波动,保证值不会随之发生变化,可以保持动态的平衡,确保电网的照常运行。但是在运行的过程中,如果应用了大量的一次设备,需要对硬件和开关进行分离,且要保证硬件和开关设置的独立性,以便对母线等线路进行保护。需要应用多段路的保护模式对线路进行保护,还需要根据实际运行情况,采取相应的预防措施,提高采集数据的准确性,以提高系统运行的可靠性。

3.4 优化系统结构

在设定系统的过程中,需要对系统的结构进行优化,需要设置新的网络作为过程层的网络,以提高系统运行的安全性。传统的变电站在进行系统设置的过程中,通常每个二级系统之间的数据采集程序都会出现冗余现象。智能变电站的建设可以采用数据信息的统一采集方式,确保数据源能够达到统一。在建设系统的过程中,是以继电保护为核心进行系统设计的,而且避免了在进行数据采集的过程中出现冗余现象,减少了采集过程的延迟时间,提高了继电保护运行的可靠性。

3.5 优化运维模式

电网在正常运行的过程中,需要设置监管信息,并且通过合并单元的模式对信息进行处理。需要建立网络维度管理模式,并且采用不同的操作方式对压板进行处理。在建设智能变电站的过程中,如果处于正常的工作模式,需要根据实际情况对设备进行维护和管理,还需要对设备的运行情况进行实时的监控,需要对系统的运行状态进行评估,在进行检修的过程中,需要做好故障问题的记录。在设计系统时,需要将特殊操作管理程序的制定放在首要位置。在进行继电保护时,管理体系会受到系统的影响,因此必须采用正确的技术和设备,以实现对系统的运行状态的监测和检修。智能变电站中的所有设备都需要处于监控状态下,而且在进行设备状态评估的过程中,需要做好状态的分析。

4 结 论

继电保护系统的运行状态会直接关系到变电站设备的运行安全。随着现代科技的不断发展,在设计继电保护系统的过程中,设计质量正在不断提高,系统的运行过程也更加可靠。在建设系统的过程中,将数字化等先进的技术融合到系统的设计中,可以提高设备运行的可靠性,完善系统的各项功能。电力企业在进行系统设计时,需要研发一些新型的技术,以促进系统更好的发展。

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