藍(lán)應(yīng)強(清遠(yuǎn)市電創(chuàng)電力工程安裝有限公司,廣東 清遠(yuǎn) 511500)
智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)的優(yōu)化管窺
藍(lán)應(yīng)強
(清遠(yuǎn)市電創(chuàng)電力工程安裝有限公司,廣東 清遠(yuǎn) 511500)
摘 要:本文筆者結(jié)合自己的實際工作經(jīng)驗,簡單介紹了智能變電站的發(fā)展現(xiàn)狀,接著分析了智能變電站繼電保護(hù)的缺陷,最后結(jié)合實際要求提出相應(yīng)的改進(jìn)措施。
關(guān)鍵詞:智能變電站;繼電保護(hù);優(yōu)化與改進(jìn)
與傳統(tǒng)變電站、綜合自動化變電站和數(shù)字化變電站相比,智能變電站具有全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化和高級應(yīng)用互動化等技術(shù)特征,主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
1.1 一次設(shè)備智能化
通過在一次設(shè)備嵌入智能傳感器和安裝智能組件,實現(xiàn)一次設(shè)備的采樣和控制就地數(shù)字化,一次設(shè)備與保護(hù)、測量、計量、控制和狀態(tài)監(jiān)測等設(shè)備之間的采樣數(shù)據(jù)和控制命令均通過光纜傳輸。
1.2 通信規(guī)約標(biāo)準(zhǔn)化
所有智能設(shè)備均按IEC61850建立信息模型和通信接口,設(shè)備間實現(xiàn)無縫連接,各類設(shè)備按統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn)接入變電站通信網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)信息共享。
1.3 提高運行自動化水平
智能變電站以構(gòu)成面向系統(tǒng)的應(yīng)用,實現(xiàn)就地、區(qū)域和全局功能的協(xié)調(diào),支持具有在線決策、協(xié)同互動特征的各種高級應(yīng)用,可實現(xiàn)更多、更復(fù)雜的自動化功能。
1.4 功能集成和結(jié)構(gòu)緊湊化
隨著智能化技術(shù)的發(fā)展,一次設(shè)備將與各種功能傳感器及智能電子設(shè)備有機的結(jié)合在一起,變電站自動化系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上更加側(cè)重于物理集成和功能集成,傳統(tǒng)意義上的一次、二次設(shè)備的融合更加緊密,專業(yè)劃分界限也更加模糊。
前面已經(jīng)提到,目前我國的智能電網(wǎng)仍然處于起步建設(shè)階段,各方面的技術(shù)以及設(shè)備沒有跟得上計劃,所以許多的工作目前仍然停留在紙上或者理論階段。與此同時,現(xiàn)階段的有關(guān)智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)仍然存在一些缺陷,影響著我國智能電網(wǎng)與智能變電站的進(jìn)一步建設(shè)與發(fā)展。
筆者結(jié)合自己的實際工作經(jīng)驗分析,指出了現(xiàn)階段我國有關(guān)智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)的幾點缺陷:
(1)我國現(xiàn)在的智能變電站大都建立在原有的傳統(tǒng)變電站的基礎(chǔ)之上,智能化相對而言比較低下,所以在實際工作中使用的設(shè)備總數(shù)很多,而且過程中也會消耗大量的設(shè)備資源,這不僅僅在很大方面消耗了電能與人力資源,也會降低變電站的智能化,不符合當(dāng)初建設(shè)智能化變電站的要求。
眾多的設(shè)備也帶來了許多的智能化連接端口,但是在現(xiàn)實工作中很多設(shè)備以及連接線都是來自不同的生產(chǎn)廠家,一旦設(shè)備運行了,這中間的連接端口與接線難免會出現(xiàn)不兼容的現(xiàn)象,從而導(dǎo)致智能變電站不能正常的運行,并且檢查出問題或不兼容的設(shè)備與連線也是十分的麻煩與浪費時間。
(2)由第一點我們就介紹到現(xiàn)在的智能變電站的耗能設(shè)備有許多,同時設(shè)備的接口終端有許多,在實際的變電廠設(shè)備中同一段間隔的SV設(shè)備采樣與GOOSE設(shè)備之間的接口連線是在不同的設(shè)備之間,所以無形中增加了設(shè)備的接口終端,極大的不方便操作人員的實際操作。
(3)現(xiàn)在的智能化變電廠在許多零件上都采用新型的電子式互感器,這樣的電磁設(shè)備在實際的使用過程中很容易受到環(huán)境的因素所影響,比如氣象條件的變化可能會對這些電磁式設(shè)備的測量準(zhǔn)確度產(chǎn)生較大的偏差,讓產(chǎn)生的數(shù)據(jù)對我們的實際參考價值不是特別大。所以電磁繼電保護(hù)設(shè)備在智能化變電站的應(yīng)用穩(wěn)定性與實際可靠性產(chǎn)生了許多的不確定因素。
據(jù)可靠數(shù)據(jù)顯示,35KV及其低于這一電壓的開關(guān)柜等電氣設(shè)備在實際生產(chǎn)中不建議使用新型的電磁式繼電保護(hù)設(shè)備,相比之下傳統(tǒng)的繼電保護(hù)設(shè)備更具有優(yōu)越性;最后,對于一些容易實際就地安裝的變電站使用設(shè)備,我們目前的技術(shù)可能還用不到所有的技術(shù)端口,這樣的使用設(shè)備在一方面不符合智能電網(wǎng)的節(jié)能與環(huán)保的要求,而且容易造成技術(shù)資源的浪費,同時大量的端口也會給工作人員在實際連線過程中帶來太多的不便。
3.1 就地化間隔保護(hù)
在實際安裝繼電保護(hù)設(shè)備時,盡可能的將繼電保護(hù)設(shè)備安裝在被保護(hù)設(shè)備的附近,這種繼電保護(hù)設(shè)備的就地化原則可以大量的縮短電網(wǎng)事故發(fā)生時繼電保護(hù)設(shè)備的反應(yīng)時間,從而盡最大可能的降低損失。而且,根據(jù)筆者的實際工作經(jīng)驗發(fā)現(xiàn),新型的主后一體化微機線路的鋪設(shè)方式伴隨著變壓器保護(hù)的措施,再結(jié)合實際現(xiàn)場被保護(hù)設(shè)備的現(xiàn)場需要進(jìn)行合理的配置,這樣的結(jié)果可以更加的保障了我國智能化變電站的平穩(wěn)運行與人員及設(shè)備安全,起到了至關(guān)重要的作用。
與此同時,新型的保護(hù)裝置采用電纜采集數(shù)據(jù)的方式,數(shù)字化的處理不僅僅在時間上取得了優(yōu)勢,借助于計算機進(jìn)行合理的分析與調(diào)配,在最短的時間內(nèi)啟動繼電保護(hù)設(shè)備,也是提高了設(shè)備安全性的重要方式。
3.2 站域保護(hù)功能的應(yīng)用
站域保護(hù)就是在同一網(wǎng)絡(luò)支配下,利用計算機的優(yōu)勢調(diào)動全站信息,在收到來自危險的微機信號時,計算機及時的開啟傳統(tǒng)的后備保護(hù),而且由于整個過程全部采用電信號的方式來傳遞信息,所以后備保護(hù)動作的時間很短,能夠滿足智能化發(fā)電站的靈敏性要求,還會實現(xiàn)電路的實時保護(hù)功能。
3.3 優(yōu)化站內(nèi)設(shè)備,減少不必要的端口
現(xiàn)在的智能化變電站很多電氣設(shè)備都是外購于國外的一些知名企業(yè),這些企業(yè)生產(chǎn)的許多設(shè)備都是以自己本國的變電站為模型所生產(chǎn)的,所以在技術(shù)上比我國目前的許多電氣設(shè)備較為先進(jìn),但是設(shè)備的復(fù)雜性也是值得我們關(guān)注,同時設(shè)備的兼容性、單位耗能都值得我們關(guān)心。我們要在保證設(shè)備質(zhì)量的同時,適當(dāng)優(yōu)化站內(nèi)設(shè)備,減少設(shè)備的復(fù)雜性,減少不必要端口的數(shù)量,使設(shè)備更易于操作。
發(fā)展智能化電網(wǎng)與建設(shè)智能化變電站是新時期我國電力發(fā)展的需要,繼電保護(hù)技術(shù)是智能化變電站的主要核心技術(shù)之一。本文分析了智能變電站的發(fā)展背景與需要,結(jié)合實際問題對繼電保護(hù)技術(shù)提出了合理的優(yōu)化方案,希望能夠提高我國智能變電站的發(fā)展。
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