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110KV智能变电站继电保护运维方式探究

2020-11-25张立吴卫平

西部论丛 2020年4期
关键词:运维变压器继电保护

张立 吴卫平

摘 要:本文从110KV智能变电站继电保护的配置解析入手,有针对性的分析和论述强化110KV智能变电站的继电保护策略,希望可以带给相关的工作人员更多的参考启示,继而让我国110KV智能变电站继电保护运维得到进一步发展。

关键词:110KV;智能变电站;继电保护;运维方式

智能变电站作为智能电网一个不可或缺的重要构成部分,其运行质量的好坏具体地说就是整个电网系统如何进行平稳地运行。在智能变电站的日常运维工作中,变电站的继电设备直接关系到电气一次系统的稳定运行与继电保护运维措施的质量性和安全性,作为电力领域人员,在高度重视继电保护系统的运维方式的同时还把它落实到具体的工作中去,这样不仅可以保证智能变电站的有序运行,还能为电网发展起到推动作用。

1解析110KV智能变电站的继电保护配置及运维内容

1. 1110KV智能变电站继电保护装置方案。从110KV智能变电站的方面来讲,继电保护装置在配置过程中需要从间隔层、过程层及站控层入手。在电气一次系统中,各个电气设备均是被独立保护的,例如,110KV智能变电站在进行单次变电时,应保证安装继电装置能够在设备内部中且在继电装置中还要增设对应的保护装置及测控装置,使得电力系统在运行中变得愈加稳定。此外,通过完成对IEEE-1588设备进行网络测量时间的校对,该设备目前已经逐步应用到变电站,且其应用效果也较为理想。通过IEEE-1588设备的应用,不仅能够有效避免了110KV智能变电站在运行过程中出现采样错误、线路跳闸等问题,还有效减少了线路故障所造成的损失。通过采用这种方法,既有效保留了电气系统中的各类数据,也实现了对继电保护系统的科学布置。

1.2继电保护运维内容。继电保护运维内容110KV智能变电站中主要是电气一次设备,为有效保护110KV智能变电站中的线路、母线及变压器安全等设备,还需将对其进行设置相应的保护装置。以下对继电保护的运维内容进行相应的分析:(1)就变压器保护而言,现阶段主要是通过分布式保护法来实现继电保护的,不过110KV智能变电站相比于其他智能变电站在变压器保护方面的设置有着本质的不同,需要通过后备与差动双重保护方式来实现双向运行,而且需要利用Goose网络来实现对变压器故障数据的传输与分析。(2)而对于母线保护来讲,110KV智能变电站可实施分布式或分段保护等保护方法,因此,该保护方式需保证连接起各个单元与合并单位,进而实现数据在采样过程中得到可靠保护。(3)反之,对于线路保护来说,需要通过相应的继电保护装置来保证各个线路之间的布置有间隔距离,并且利用智能网络、Goose网络、测控保护设备等来完成数据的传输与交换。

1.3继电保护原则在110KV智能变电站中的应用。110KV智能变电站的继电保护配置应该满足以下几点要求:第一,独立性原则。在110KV智能变电站中,其GOOS网、SV网及站控层的MMS网的运行相对较独立,当继电保护装置与各个网点的端口相连接时,需保证各个数据端口的独立性,及时避免交叉运行的不良状态;第二,合理性原则。在进行110KV智能变电站继电保护装置的安设时,智能变电站的单双线、母双线应进行合理的分段,然后在智能变电站的主体结构内进行电子式电压互感器合理地安设;第三,集成性原则。110KV智能变电站继电保护装置的就地安装环节,应该使用智能终端设备对该装置进行统一的集成安装,既能提升安设的效率,也能保证安设的效果。

2 110KV智能变电站中继电保护的运维现状

在110KV智能变电站中,当继电保护装置处于正常运行状态时,可能会发生断器失效问题,在大部分的情况下,运维人员需要结合电路设置中的相关规定对变压器设置双重保护,把造成中断器失效的电流判别设备进行去除,除此之外,当电路无法在失灵之后会造成第二套保护系统的控制功能失效而无法启动控制,因此还需对电路进行改造并完善。由此看来,倘若110KV智能变电站不具有完善的逻辑功能来进行继电保护运行,会导致电力企业在供电产业方面造成巨大的经济损失。若想通过利用继电来保护装置从而对电路进行保护,则需要把电路与大电流设备进行直接连接,还要保证单线连接、相位固定与时间同步,若不能满足这些条件,电压在进入装置时的不同步的同时还会使继电保护装置无法起到基本的保护作用。

3强化110KV智能变电站的继电保护策略

3.1110KV线路保护。110KV智能变电站的线路保护,应该渗透到继电保护的各个环节,结合智能变电站的实际运行情况与继电保护系统的具体运营然后进行综合的考量,借此为参照,展开对110KV线路保护方案的有效制定。首先,110KV智能变电站线路的两端间隔之间应该安设相应的保护检测装置,该装置不仅可以与GOOSE网进行有效的联系同时可以进行有序的信息交换,且还能与合并单元格以及智能终端进行紧密的斜街;其次,电子式电压互感器应在变电站的主线路与母线路之间进行安设,一旦取得相应的控制指令,就会通过相应的合并单元,将信息进行整合,直接发送到智能变电站的SV单元内。110KV智能变电站的线路保护方案如图1所示。

3.2变压器保护。110KV智能变电站继电保护系统的变压器保护主要有以下几种形式:第一,相间短路后备保护。其目的是为了防止和避免外部相间短路引发的变压器过电流在短时间内急速增加,最终导致电压器运行的时常;第二,接地短路后备保护。其目的是为了降低接地短路对变压器内部零件构成的损害;第三,过负荷保护。当变压器的三侧容量均衡时,应该在其三侧都安设相应的过负荷保护;第四,非电量保护。变压器的非电量保护,主要分为瓦斯保护、温度保护、压力保护等,在具体的实践环节,要依照变压器的实际运行特征展开有效选择。

3.3母线保护。加强对110KV智能变电站的母线保护是确保继电保护系统能够有效运维的重要基础。一般来说,110KV智能变电站的母线保护可以分为两个层面:第一,宏观层面。宏观意义上的母线保护,可以采用分布式的线路保护方式,确保各个母线在合理的间隔范围内保持相对的独立运行状态,从而起到相应的继电保护效果;第二,微观层面。微观意义上的母线保护,可以采用分段式的线路保护方式。它适用于单套配置的继电保护中,分段式的母线构成,可以让母线与继电保护装置形成一个系统的集成装置,增强母线的灵敏度和有效性,哪怕母线在启动环节发生故障,也可以及时的跳转到GOOSE网络系统中,利用GOOSE网实现信息数据的有效传输。

总而言之,不难看出,110KV智能变电站的继电保护运维是一项系统复杂的工作,该相关工作人员一定要掌握好110KV智能变电站继电保护运维的原理和依据,进而对继电保护装置的配设进行有效地开展,最大限度地发挥出110KV智能变电站的继电保护成效。

参考文献

[1] 李明.110kV智能变电站电气一次系统及继电保护运维研究[J].工程技术研究,2019,4(23).

[2] 陳福平.110kV智能变电站运行维护问题及对策[J].时代农机,2019,46(10).

[3] 陈亮.110kV智能变电站继电保护的运行维护[J].集成电路应用,2019,36(11).

[4] 张新来.110kV智能变电站母线合并单元配置优化研究[J].电工电气,2019(06).

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