智能化变电站继电保护技术的发展研究

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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智能化变电站继电保护技术的发展研究

邢彪

(乌兰察布电业局内蒙古乌兰察布市012000)

摘要:随着人们生活质量的不断提高,人们对于电能的期望值不断增加,这给电力企业的发展提供了良好的创新环境,促使电力设备相关系统不断转型升级,从而顺应时代的需求。在电力企业漫长的发展过程中,继电保护装置的稳定运行,能够显著提高电力系统运行的稳定性与安全性。除此之外,智能变电站自动化继电保护装置的稳定运行也可以大幅增加智能变电站供电的质量、安全性以及稳定性。总而言之,智能变电站继电保护技术的广泛应用在电力系统发展与日常运行过程中占据极其重要的地位,因此,电力企业相关部门必须制定切实可行的措施解决当前智能变电站继电保护运用过程中存在的问题,从而确保电力系统的稳定与安全运行。

关键词:智能变电站;继电保护;优化改进;发展

1继电保护在智能变电站中的重要作用

随着我国智能变电站的不断发展,智能变电站的供电质量和人们的日常生活息息相关。然而,如今智能变电站在实际运营过程中,一旦系统中的继电保护装置的元器件存在问题,就会使整个智能变电站中的断路器发生跳闸状况,给供电设备带来极其不利影响。面对这种状况,为了确保智能变电站供电设备不被进一步破坏,需要对受损的元器件从智能变电站中进行隔离,将后果维持在控制范围。在电力系统日常运行的过程中,智能变电站一旦出现问题,继电保护装置就会自动发出警报信号,从而将故障带来的影响保持在可控范围之内,对智能变电站实施了有效的监控。不仅如此,当智能变电站发生故障的时候,继电保护装置能够在最短时间内将故障区域和整个电力系统进行隔离,以此减少故障影响的范围,从而为整个智能变电站运行的稳定性以及安全性提供有力保障。综上所述,自动化继电保护技术在智能变电站日常运行过程中发挥着不可忽视的重要作用。

2探究电力系统中智能变电站继电保护技术

2.1关于线路继电保护技术

线路继电保护在智能变电站继电保护中,对维护线路安全、保证电力系统的正常运行具有至关重要的意义。在实际的线路继电保护过程中,对智能变电站的运行状况,应采取实施监控的模式,全面、随时地掌握智能变电站的运行状态,监控系统对出现的故障可以及时发现,并发出警报,继电保护技术人员能够对故障进行合理处理,确保线路的安全运行。除此之外,若想进一步保护智能变电站,可以按照当前的情况将测控装置安装在智能变电站上,对智能变电站的运行情况进行全面检测,并及时将测控到的相关数据向网络体系传输,继电保护对所接收到的数据进行科学分析,按照得出的结果对智能变电站下达针对性的命令,维持线路的安全运行。

2.2关于变压器的继电保护

变压器在智能变电站内的作用就是对相关元件进行保护。在对变电站继电保护的装置进行安装时,较为合适的运行模式即安装模式,选择这种模式,能够推动继电保护充分发挥其自身作用。在实际的运行过程中,变压器继电保护是以非电量保护为核心的,因此应将电量保护与电缆直接连接。除此之外,还应该与继电保护装置直接连接。在系统运行过程中,一旦变压器受到危险因素影响,非电量保护模块便会自动跳闸,避免因危险因素的影响导致线路故障发生,并保证了变压器的正常稳定运行,确保继电线路的安全。

2.3关于过流电限定保护

智能变电站在实际的运行中,如果电流过载,则极易导致电力系统外部产生短路现象,遇到这种电流超负荷的情况,就会造成外部发生故障,线路跳闸。故此,应在电力系统智能变电站中,运用过流电限定方法保护电路。一旦超负荷电流现象发生,则向变电站及时发出预警,智能系统接收到信号以后会自动进行保护,以维持继电保护的可靠性与安全性。

3智能变电站继电保护优化与改进的有效措施

3.1就地化间隔保护

如果在智能变电站中需要安装继电保护装置的时候,就应当严格遵循就近原则,尽可能将这些继电保护装置安装在目标设备的附件上,这样一方面能够大幅缩短设备出现故障时,继电保护装置的反应时间,另一方面也能够最大程度降低故障问题给整个智能变电站带来的不利影响。在对当前新型一体化微机线路进行铺设的过程中,一般都需要将其与变压器保护措施保持同步进行,同时根据施工现场目标设备的实际状况进行科学配置,这样能够进一步提高智能变电站运行的稳定性,为设备以及操作人员的安全性提供有力保障。除此之外,如今大多数新型继电保护装置都是使用数字化的方式完成相关数据的收集工作,这样不仅可以确保数据采集的质量,而且便于后期计算。

3.2强化线路保护配置

对智能变电站的电力系统而言,线路保护配置发挥着至关重要的作用,一方面其能够对电力系统中的各级电压之间的间隔单元实施有效的控制与保护,另一方面还具备这通信监视、测量、保护以及控制等功能。在智能变电站的电力系统中,一般都是通过纵联差动的方式对大多数线路保护装置实施有效保护,这种方式通常包括两种主要方式:①后备式;②集中式。结合实际状况,合理使用这两种方法能够对智能变电站电力系统线路保护配置中的各种问题实施有效解决,确保各设备仪器能够正常运行,从而显著提高智能变电站供电的稳定性与安全性。

3.3合理使用站域保护功能

站域保护简单来说就是在相同网络支配中,充分发挥计算机的优势对整个智能变电站的信息进行科学调动;在接收到危险微机信号的时候,计算机会自动打开电力系统的后备保护,再加上整个过程都是通过电信号的形式进行信息的传递,因此,后备保护动作的反映时间极短,可以切实满足智能化变电站对于灵敏度的基本需求,同时还能够为整个电力系统的关键供电设备提供有力保护。

3.4增加继电保护硬件设施质量,减少端口

继电保护装置一般由多个模块共同组成,每一个模块都能对整个继电保护装置功能的正常发挥产生直接影响。基于此,增加继电保护硬件设施质量至关重要。通常可以从中央处理模块、模拟量输入模块、数字量输入输出模块以及电源供应模块入手,采取有效措施来提高这些基础模块的质量。不仅如此,尽可能简化设备结构,较少不必要的端口,这样就能够间接提高设备的可操作性,而且这也是智能变电站继电保护装置发展的必然趋势。

4继电保护技术未来发展分析

4.1计算机化

伴随计算机技术的发展,硬件设备得到很大提升,从开始的八位单型号中央处理器结构微机保护逐步发展到了多中央处理器微机保护,一直到当前的总线微机保护,在性能上得到了很大的提升,并且应用范围也在逐年扩大。与此同时,智能化变电站的各项保护要求也在不断提高,而且除了基础的保护功能外,还要保证存放量的扩大,并及时作出处理,增强整个系统通信能力。

4.2网络化

计算机实现了数据的传递,是信息最主要的通信工具,并且开始成为了信息化时代的发展支柱,对于人类社会发展起到了重要的影响,与此同时,继电保护也开始发挥出了多功能作用。既能够实现差动保护和纵联保护,还能够对故障元件进行有效切除,从而减小故障影响的范围。在发挥作用的同时还要求每一个保护的单元都要具备系统运行和故障信息数据的共享功能,保证整个电力系统的稳定性。

结束语

综上所述,随着社会经济的发展,给我国电力行业带来极大的发展空间,同时也使其面临新的挑战。继电保护装置能够直接影响到整个智能变电站运行的稳定性与安全性,其重要性不言而喻。基于此,供电企业相关部门需要结合实际状况,针对当前智能变电站继电保护装置实际运行过程中存在的不足,制定行之有效的优化措施,从而确保智能变电站能够正常运行,从而为我国电力行业的健康可持续发展奠定良好的基础。

参考文献:

[1]谭红鹏.分析智能变电站继电保护系统可靠性[J].低碳世界,2017(36):110-111.

[2]余龙.智能变电站继电保护检修作业安全风险管控策略[J].城市建设理论研究(电子版),2017(34):71.

[3]杨子涛.浅谈110kV智能变电站继电保护的运行维护[J].低碳世界,2017(28):52-53.

[4]吉龙军.110kV智能变电站继电保护研究与设计[D].兰州理工大学,2017.