智能变电站继电保护问题分析

智能变电站继电保护问题分析

(国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司028000)

摘要:随着电网建设地不断推进,变电站智能化技术在电网中应用越来越多,而且智能变电站中继电保护的相关技术应用也越来越多。在对电网系统中,智能变电站继电保护的相关配置是在对于传统电网变电站继电保护装置以及相关特点沿用的基础上,通过自动化信息技术的应用,实现对于变电站的智能化继电保护。在智能电网系统中,在进行智能化变电站的继电保护配置中,首先需要对于智能变电站继电保护配置的灵敏性以及选择性、可靠性等进行考虑,在此基础上,对于智能变电站继电保护的具体配置情况可以分为,智能变电站过程层的继电保护以及变电站层的继电保护。在电网系统中,智能变电站的过程层继电保护是在一次设备独立配置主保护,在智能变电站过程层的元件中采用分布式继电保护配置,整个智能变电站过程层的继电保护配置之间相互独立完成。在电网系统中,对于电网智能变电站的变电站层继电保护配置使用的是集中后备保护方式,实现变电站层的继电保护功能。

关键词:

0引言

现阶段,智能变电站实现了保护调控的一体化,最大限度地促进了各个系统之间的互联互通,提高了变电站继电的交互能力,保障了我国的国家电网能够健康、持续以及稳定的工作运行,也进一步为变电站保护和控制提供了良好的支持,由于现阶段我国的变电站智能化水平提高,这也就导致一方面变电站工作人员的素质未能跟上变电技术的发展,另一方面,变电站容易出现故障,严重时会导致安全事故的发生,因此,我们需要采取措施对智能变电站继电保护系统的可靠性进行分析,计算变电站的可靠性,提高变电站的稳定性,促进我国智能变电站继电保护系统健康可持续发展。

1智能变电站继电保护系统

智能变电站继电保护系统主要是由电子式互感器、合并单元、交换机、智能终端以及同步时钟这五部分组成。智能变电继电保护系统的每个部分都有其独特的优势,在变电站继电保护的过程当中发挥着其所具有的巨大作用。

1.1电子式互感器

电子式互感器的出现将电磁结构升级为电子传感头结构,促进了保护系统电路的集成化,顺应了智能变电站继电保护系统智能化以及数字化的发展趋势。电子式互感器主要有两种形式:一种是有源型电子式互感器,另一种是无源型电子式互感器,有源型电子式互感器凭借着其轻小的特点受到广泛的应用。电子式互感器在智能变电站继电保护系统中的应用为保护系统提供了良好的保障,同时它也为智能变电站继电保护奠定了技术基础,推动了我国变电站继电保护朝着智能化和数字化的方向发展进步。

1.2合并单元

合并单元是智能变电站继电保护系统的重要组成部分,它的产生与电子式互感器的产生具有很大的联系。合并单元实现了数据信息之间的组合,通过加工处理,使得信息完整系统的传输给保护系统,这种方式在智能变电站继电保护中的应用使得复杂的接线工作简单化,同时在很大程度上降低了接线的成本,很好的实现了数据共享。

1.3交换机

交换机是智能变电站继电保护系统的中枢神经和关键,相比于传统的电缆传输信息,交换机通过以太网对信息进行传输,为数据资料的输送提供安全的通道,同时交换机通过交换数据、地址表等信息,使得交换管理更加的便捷化,从而进一步提高了信息传递的有效性。

1.4智能终端

“智能终端作为一次设备侧的智能组件,主要功能是:一方面接受从保护装置传来的跳闸命令,用以对断路器进行断控制;另一方面是将断路器的实时信息上传至测控装置或站控层,使得远方工程师实时接收到断路器的运行状态。”智能终端与传统的定期检修和预防检测不同,它以实时检修和智能控制为目标,通过对相关设备内部的温度、运行状态以及电磁等进行检测和分析,实时的对设备进行维护,从而提高设备的可靠性。

1.5同步时钟

同步时钟在变电站继电保护系统中的应用,使得变电站实现了统一的时序和基准,在智能化变电站继电保护系统发生事故之后,我们能够通过网络通信的方式将故障发生的相关资料及时的准确的传输给智能化变电站继电控制的中心,从而为智能化变电站继电保护系统的维修和调控提供良好的数据支持。

2智能变电站继电保护系统可靠性分析

智能变电站继电保护系统的可靠性主要从可靠度和可用度两个方面分析。可靠度是指在一定的环境和时间条件下,智能变电站继电保护系统完成相关功能的概率;可用度是指变电站继电保护系统出现故障的时候,相关的维修系统会对设备进行修复,我们将智能变电站继电保护系统处在正常稳定状态下的规律成为可用度。对智能变电站继电保护系统进行可靠性分析的时候可以采用蒙特卡罗模拟法、可靠性框图法等进行可靠性分析,并对智能变电站继电保护系统进行可靠性方面的计算。

在智能变电站继电保护系统可靠性计算的过程当中,首先,由于智能终端与合并单元等都是采用的组网,GOOSE双网以跨接的方式对智能变电站继电进行保护,从而实现信息的收集以及命令的传输,对于采样值的数据资料等主要是在相关的协议通过SV网实现数据资料的传输,另外为了提高系统整体的可靠性,我们采用保护和测控两种CPU相结合的方式实现智能变电站“保护测控一体化”。

其次,采用数字化的组网方式进行智能变电站继电保护系统相关数据的分析和计算,我们可以通过以太网把相关装置的模拟数据进行传输和收集,并用GOOSE接口和SV接口相结合的方式,对相关的数据资料进行输人和输出,从而进一步实现整个变电站的数字化,为智能变电站继电保护系统可靠性的计算和分析提供技术支持和保障。

最后,采用“母线保护组网模式”把采样值得相关数据信息发送到智能变电站继电保护系统的各个智能终端,进而再将信息传到母差保护装置

参考文献:

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[2]吴海宁,王新洲,周海燕.关于智能变电站不停电电力系统继电保护校验技术的分析与研究[J/OL].中国战略新兴产业[2018-11-01].

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