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智能化变电站二次继电保护的应用

更新时间:2016-07-05

近年来,随着社会发展及人们的生产生活对电能需求的不断提高,我国对智能化变电站建设的投入也在不断增加。智能化变电站是一种新型变电站,其与传统变电站相比,管理模式更加高效,运行的稳定性与安全性更有保障。尤其是智能化变电站拥有较高的自动化水平,可以给人们提供更加便捷的供电服务。而为了进一步保障智能化变电站的安全可靠运行,还需要在智能化变电站中应用二次继电保护技术。本文实际来谈谈智能化变电站二次继电保护的应用,仅供参考。

1 智能化变电站二次继电保护的应用技术

1.1 智能整定和在线校核技术

在智能变电站的运行过程中经常会出现一些意外状况,这是不可避免的,但是若有效应用智能整定和在线校核技术,则能够基于网络拓扑的整体状况来合理判断整个网络的实际情况,并反馈给智能化变电站的后台监控系统相关信息,最后再通过计算机来分析和计算各个分支系统的情况,以实现对智能化变电站各个系统的有效管理和监控。总的来说,智能整定和在线校核技术不但能够保护整个电网系统的安全稳定运行,更能够对继电保护装置中的各个支路系统实现实时校验。

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1.2 自适应继电保护技术

自适应继电保护技术主要是利用机械化自主排查功能和应急反映技术来确保智能化变电站的正常运行。通过有效把握住继电保护的每个环节和信息,以加快自适应系统的反应速度,并有效修复继电保护中存在的各种电流故障。有了自适应继电保护技术,当超过了最大电流预定值后其会自动进行电流保护。智能化变电站系统的继电保护是有一定数值限制的,超过后自适应系统就会自动启动进行短路保护,自适应继电保护主要是针对大电流的瞬时动作。另外,其他一些因电流问题而引起的故障,也可以利用自适应继电保护技术来灵活应对,例如当发生电源故障时,其可以启动一级防护系统切断电源,从而避免引发安全事故。这种保护形式又称自适应纵联保护形式,其是以自适应过载保护器和电流速断保护器为载体,依靠纵连装置切断由过载或速率引起的故障来实现保护功能。

1.3 智能告警和事故信息处理技术

随着智能化变电站的高速发展,智能化变电站系统的网络数据正日益趋于多样化,而若想确保智能化变电站的安全高效运行,就必须要具备及时发现问题和及时解决问题的能力。在智能化变电站二次继电保护的实际运行过程中,通过应用智能告警和事故信息处理技术,可以精准、快速、及时地发现系统运行中存在的问题,并及时发出告警,再经自动分析和处理后找出问题原因、做出对症处理。

2 智能化变电站二次继电保护的设计要点

2.1 零序保护设计

容量破坏亦是智能化变电站二次继电保护应用中的一项常见问题。在智能化变电站的运行过程中,为了能够提供高质量的电能,往往对二次继电保护具有一定的容量要求。智能化变电站二次继电保护属于自动化控制模式,如果其出现了运行差异,则会在短时间内大量减少容量,如果这种情况进一步加剧的话,还可能会导致容量减半的情况。而容量的大幅度降低则会引起设备老化等问题,从而极大地影响到智能化变电站的安全可靠运行。

2.2 母线电压设计

在智能化变电站二次继电保护的设计中,母线电压至关重要。目前大多数智能化变电站都是采用双母线形式,其是通过直流电源与二次母线电压来实现对每个间隔的保护,两者都能够利用母线辅助接点实现二次切换。另外,为避免智能化变电站在运行中因隔离倒闸的辅助接点出现故障而引发保护失压,还可采用双位置继电器,以更有效保证系统的安全可靠运行。

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2.3 后台监控系统设计

以“预防为主,防治结合”为原则,加强对智能化变电站二次继电保护的日常检修,确保所有线路及设备都日常保持良好的运行状态。特别要重视对各线路和设备的质量检查,一旦发现了任何质量问题或隐患,都应当要及时进行修缮,或者对存在质量问题的线路或设备进行更换,以切实保障二次继电保护的安全性与可靠性。还要严格重视电流问题,保证电流传感器的质量。另外还应加强对二次继电保护性能和数据的日常检修,清楚了解部件结构图,准确检测系统数据,科学评估系统性能。

3 智能化变电站二次继电保护的应用问题

3.1 数据破坏

如果在智能化变电站二次继电保护运行过程中,因为一些运行错误而导致二次继电保护的切断功能无法正常发挥,则会严重影响到二次继电保护的线路,从而引起线路熔断等问题,导致智能化变电站无法正常运行。如果智能化变电站二次继电保护的线路破损非常严重,还可能直接导致系统发生瘫痪,从而严重影响到人们的用电。

3.2 线路破坏

数据破坏是智能化变电站二次继电保护运行过程中的常见故障。在智能化变电站二次继电保护的运行过程中,一旦发生了异常情况,则不但会波及到系统的整体运行情况,更会导致二次继电保护数据破坏。而一旦二次继电保护出现了数据异常,则会导致工作人员在测量用电量数据时出现较大的误差,从而无法得到精准的数据,因此也就无法得出准确的检测结果。另外,二次继电保护数据的破坏还可能导致对智能化变电站运行风险的检测不准确,进而影响到系统的安全稳定运行。

3.3 容量破坏

110kV与110kV以上的电压系统最常发生的故障就是单相接地故障,因此需要采取零序电流的保护方式,以有效保护电路。零序保护的主要作用就是切除单相接地故障。一般情况下,零序电流多采用3U保护电压和3I0电流,以及采取方向元件作业形式。

4 智能化变电站二次继电保护的维护检修

4.1 加强日常检修

后台监控系统经常会被忽视,但其实其对智能化变电站二次继电保护作用的发挥有着十分重要的影响。后台监控系统对数据处理的精准性和处理速度具有极高的要求,为使其二十四小时保持高效且防强磁环境干扰的状态,应当要对后台监控系统设备配置二十四小时不间断的高品质电源,并结合实际情况合理选择交直形式,以及利用逆变器和变电源来进行两路电源的输入。

4.2 加强巡视检查

加强巡视检查的目的是为了及时发现智能化变电站二次继电保护中存在的安全隐患,从而及时进行整改,预防故障的发生。一般对智能化变电站二次继电保护的巡视检查主要分为三个部分:一是定期巡视,即定期对二次继电保护的线路和设备进行巡回视察,以保证其完好;二是监察巡视,即重点对二次继电保护中易发生故障的部位进行监视观察,以便及时发现问题,及时进行处理;三是特殊巡视,即当遇到一些特殊情况时,对二次继电保护进行专门的检查。

5 结束语

综上所述,在我国现阶段的电网系统改造中,应当对智能化变电站进行不断改进和升级,尤其要重视二次继电保护技术的升级,科学应用前沿性技术,合理进行二次继电保护的设计,并重视故障问题,加强检修维护。

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参考文献:

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[3]王海军,丁书国,冯卫霞.智能化变电站二次继电保护技术应用分析[J].低碳世界,2016(28):55-56.

金星明
《电气传动自动化》 2018年第03期
《电气传动自动化》2018年第03期文献

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