智能变电站技术对继电保护的影响及作用陈志伟

智能变电站技术对继电保护的影响及作用陈志伟

(江西省送变电工程有限公司江西南昌330200)

摘要:信息化技术影响范围的拓展,使得智能变电站技术逐渐产生。与传统技术相比,智能变电站有效提高了电力系统的管理效率、提高了系统的安全性。继电保护系统,为变电站的重要组成部分。随变电站智能性的提升,继电保护的主变及线路保护配置方式,以及继电保护的数据传输等过程,均发生了变革,一定程度上提高了继电保护的可靠性。鉴此,本文即主要通过分析智能变电站技术的有关概念及特点,进而论述了其对继电保护的有关影响及作用,并提出了几点增强可靠性的策略。

关键词:智能变电站;继电保护;影响;作用

1引言

近些年来,我国智能变电站建设中取得了较为可观的成效,积累了丰富的工作经验,大大推动了我国电网的建设和发展。尤其是智能变电站作为智能电网发展的重点部分,对于新时期电网机电保护发展影响十分深远,主要是由于机电保护的安全性和可靠性要求较高,智能变电站建设的重点部分是继电保护。故此,加强智能变电站技术对继电保护影响分析很有必要,有助于把握技术要点,推动我国智能电网建设和发展。

2智能变电站技术现状

对智能电网开展体系性的研究工作在我国起步略晚,国家电网公司推出了《智能变电站技术导则》、《变电站智能化改造技术规范》等一系列标准和规范来推进智能变电站的发展。我国对IEC61850系列标准进行翻译,发布和出版了IEC61850系列标准集成系统,期望实现智能变电站硬件集约、功能整合、通用互换和性能可控的应用目标,并能支持IED型式多来源、可选择、易组合、易互换等。根据IEC61850标准,从功能上来看,可将智能变电站分为变电站层、间隔层与过程层,并通过网络系统实现3个层次之间的连接。综上所述,虽然国外智能电网概念提出的时间早、智能变电站发展快,欧美国家的大型电气设备公司也已在智能变电站方面取得了卓越的成果,但我国已将发展智能变电站作为了电力发展的重要方向,近年来已实现了全国范围内多座变电站智能化,取得了“世界首座电压等级最高智能变电站”、“首座城市无人值守变电站”、“新一代智能变电站”等成果,且目前仍在加大对智能变电站的研究与投运力度,为智能电网的全面发展奠定了基础。

3智能变电站技术对继电保护的影响及作用

3.1继电保护实现机制的影响

(1)以往继电保护主要是采用采样、计算、出口一体化模式,这种模式逐渐被网络化数据交换和传输所替代。不需要帮顶保护装置和数据信息,即可实现数据的高效调用和存储,促使数据信息可以统一管理和控制,为系统功能发挥带来了更加广阔的空间,在一定程度上降低了保护设备的工作难度。同时也为网络数据传输提供了更加可靠的平台,实现数据大范围传播。(2)网络化数据交换的可控性更强,可以有效弥补传统技术中不可控缺陷。结合国际统一标准提出的过程层网络,是一种智能变电站特有形态,在实际应用中有效改善继电保护可靠性不足的问题。通过交换机智能电子设备,实现数据信息的高效控制和预警,确保继电保护可以动态了解二次网络运行情况,切实提升数据信息传输可靠性。此外,根据实际需要,有针对性寻求解决对策,在很大程度上提升了智能继电保护技术的可靠性与安全性。(3)信息交互方式改变了传统继电保护装置为中心的管理模式,不需要捆绑对象信息即可实现更高层次的信息共享。

3.2数据信息影响

智能变电站技术的应用,对继电保护效果的影响,首先体现在数据信息方面。变电站智能化水平提升后,电子互感器代替了电磁互感器,成为了继电保护系统的重要元件。与电磁互感器相比,电子互感器在解决时延问题方面,效果更加显著。除此之外,该类型互感器,同样具有响应速度快、频带宽度大的优势。应用该元件后,继电保护系统的数据传输效率,将明显提升。以智能变电站技术为基础的继电保护系统,信息化标准ICT61850为主。ICT61850标准下,IED设备的二次信息分离,将能够有效实现,继电保护数据信息传输的可靠性将明显提升。

3.3电网保护技术层面建设的影响

继电保护设备是间隔层的重要组织结构,其主要在间隔层对一次设备进行控制。传统电网建设中采取电缆作为继电保护信息传统媒介极大的影响了其对以此设备进行控制的效率。然而智能变电站技术使用的光纤信息传输技术,有效将间隔层的各个设备联系在了一起,并实现了信息的高速传输与交互作用。如此一来,电网系统的继电保护工作的反映决策也将变得更加高速,并还能进行综合性的分析管理,从而进行相对全面的保护。此外智能变电站使用的计算联网管理技术,也改变了传统变电站人工发出指令的管理模式,这样就能够提升电网系统继电保护命令发送的效率。最后,智能变电站技术打破了电网系统继电保护中采样、数据传输、保护一体化模式,有效实现了数据动态传输与调整,从而提升电网系统继电保护技术的协调性能。

3.4继电保护结构调试的影响

智能变电站技术的应用,对继电保护的影响,同样体现在调试及维护方面。智能变电站,打破了传统变电站保护装置在采样、计算等方面存在的桎梏。当变电站某设备及元件故障发生后,故障信号可被立即采集并经GOOSE网络传输至系统数据库当中,而系统同样会立即利用相关算法,实现对故障的分析及预警。交互技术,为智能变电站相关技术的一种。在该技术的支持下,电力领域无需绑定保护装置,即可使信息共享得以实现,一定程度上提高了设备的调试及维护效率。可见,智能变电站技术的应用,对继电保护系统运行故障发生率的降低,具有重要价值。

4提高智能变电站继电保护系统的可靠性措施

第一,电压限定延时。在智能变电站正常运行中,可能会因为电流等因素出现外部断路的故障,使得负荷电流现象出现,引起跳闸,这就严重制约了继电保护系统的可靠性运行。因此,在变电站运行中可以运用电压限定延时的方式,这样可以及时测量变电站中线路的电流。一旦发现有负荷电流,系统就会及时发出警报,为继电保护系统的正常运行提供保障。第二,完善线路保护方案。目前变电站线路中对电力系统的保护都是通过纵联差动的方式进行的,因此,对于电力系统的变电站、发电厂、高低压配电等,要不断完善其配电线路保护方案,为电力系统的稳定运行提供保障,提高继电保护的可靠性运行。随着继电保护的智能化发展,要从管理模式上顺应其发展趋势进行改变。因此,要不断转变对继电保护的管理模式,通过创新和发现全面推行智能变电站技术。第三,提升业务水平。在继电保护中运用智能变电站技术,要不断提高继电保护工作人员的计算机操作技能和相应的网络知识,提升其业务水平。这样才能更好地适应信息时代的发展,推动继电保护中的智能化发展,加强智能变电站技术在继电保护中的应用。

5结束语

综上所述,随着时代的不断发展,科学技术的不断创新,智能变电站技术应运而生,同时也推动则电力系统向自动化管理方向发展。随着智能变电站的运用,其对电网系统继电保护的影响与作用也日益突出。本文即结合了工作实际从数据传输、技术机制、维修调适等方面对智能变电站对继电保护的影响作了一定的探究。

参考文献:

[1]杨晓滨.智能变电站技术及其对继电保护的影响分析[J].企业技术开发,2016,35(18):118-119.

[2]程晓通,孙文文.智能变电站技术及其对继电保护的影响探析[J].山东工业技术,2017,(21):154.

[3]吴萌.谈智能变电站技术及其对继电保护的影响[J].城市建设理论研究(电子版),2017,(13):12.

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