韓堯 陳至軍(國網(wǎng)烏魯木齊供電公司,新疆烏魯木齊 830011)
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關(guān)于智能變電站的繼電保護(hù)配置探討
韓堯 陳至軍
(國網(wǎng)烏魯木齊供電公司,新疆烏魯木齊 830011)
【摘 要】現(xiàn)階段我國的科學(xué)技術(shù)有了新的發(fā)展,對于電力領(lǐng)域中的一些新技術(shù)的應(yīng)用,從很大程度上推動了我國電力行業(yè)的整體水平提升,基于此,本文主要就我國的智能變電站組網(wǎng)方式及繼電保護(hù)配置進(jìn)行詳細(xì)分析,并對智能變電站信息一體化平臺以及高級應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)探究,希望此次理論研究對實(shí)際的發(fā)展能起到一定促進(jìn)作用。
【關(guān)鍵詞】智能變電站 繼電保護(hù)配置 高級應(yīng)用
1.1 智能變電站的主要組網(wǎng)方式分析
對智能變電組網(wǎng)方式的研究首先要能對智能變電站的結(jié)構(gòu)加以分析,智能變電站是比較典型的三層兩網(wǎng)的結(jié)構(gòu)形式,主要就是過程層以及間隔層和站控層。其中在過程層的機(jī)構(gòu)上主要涵蓋著斷路器以及變壓器等一次設(shè)備,和相關(guān)的獨(dú)立智能電子裝置,其主要的作用就是對二次系統(tǒng)和一次設(shè)備的功能進(jìn)行完成的。另外,在間隔層的結(jié)構(gòu)上主要是通過二次子系統(tǒng)所構(gòu)成,這就涵蓋著安全自動裝置以及微機(jī)保護(hù)裝置等二次設(shè)備,主要就是來實(shí)現(xiàn)間隔數(shù)據(jù)信息并對一次設(shè)備起到作用的,具體而言就是通過遠(yuǎn)程輸入輸出對傳感器和控制器通信加以利用,最終起到繼電保護(hù)的功能[1]。最后,在站控層的結(jié)構(gòu)方面主要就涵蓋著監(jiān)視控制系統(tǒng)以及對時(shí)系統(tǒng)和通信系統(tǒng)等,主要就是對相關(guān)數(shù)據(jù)信息起到保護(hù)作用的。
從智能變電站的組網(wǎng)方式上來看主要就是220千伏和以上電壓等級的組網(wǎng)方式,以及110千伏和以下的電壓等級組網(wǎng)方式。從前者來看主要就是負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)站控層設(shè)備間及間隔層間的通信,對一些文件進(jìn)行傳遞。而過程層的網(wǎng)絡(luò)則主要就是實(shí)現(xiàn)過程層裝置和間隔層設(shè)備間的通信。在過程層的主要作用就是充當(dāng)著網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的功能。另外,對于后者而言,其在站控層的網(wǎng)絡(luò)方面主要就是通過雙星型的以太網(wǎng)進(jìn)行對站控層設(shè)備間和間隔層間通信進(jìn)行負(fù)責(zé)。而過程層則主要就是負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)過程層裝置和間隔層設(shè)備間通信,最后在過程層則是獨(dú)立配置(如下圖1所示)。
1.2 智能變電站繼電保護(hù)配置分析
從智能變電站的繼電保護(hù)配置層面來看,主要有主變保護(hù)配置,主變保護(hù)電壓等級不同在保護(hù)配置的方案上也會存在著不同。從單套主變保護(hù)配置層面來看,主變保護(hù)在快速性及可靠性層面的要求都相對比較高,是采用的主后保護(hù)分開的單套配置方案,對采樣同步和跳閘快速性的情況考慮基礎(chǔ)上,在主變保護(hù)上是通過光纖直接采樣直接跳閘組網(wǎng)的方式[2]。除此之外就是雙重主變保護(hù)配置,這就是220千伏和以上變電站雙母線接線型的配置。在每套保護(hù)都包含著后備保護(hù)以及后后備保護(hù)功能,在這一配置當(dāng)中的變壓器能夠直接對信息實(shí)施采樣,同時(shí)主變壓器在保護(hù)配置上是通過分布式保護(hù)來實(shí)現(xiàn)的,主變智能的終端以及非電量保護(hù)等都整合成主變體智能終端下放到主變旁戶外柜。
圖1 智能變電站繼電保護(hù)配置同步通信環(huán)示圖
2.1 智能變電站信息一體化平臺分析
從智能變電站的信息一體化的平臺建設(shè)過程中來看,需要對多方面進(jìn)行考慮完善。首先在系統(tǒng)的配置上,其服務(wù)平臺主要就是對數(shù)據(jù)信息的收集處理,在高級應(yīng)用系統(tǒng)的作用下進(jìn)行部署運(yùn)行。在站控層的整體結(jié)構(gòu)層面。這一信息系統(tǒng)在冗余網(wǎng)絡(luò)接口接入變電站站控層的網(wǎng)絡(luò),進(jìn)而對其它數(shù)據(jù)平臺的通信進(jìn)行實(shí)現(xiàn),并在通信服務(wù)器的作用下接入到運(yùn)動交換機(jī),在此要能夠注意要對統(tǒng)一信息建模能夠標(biāo)準(zhǔn)化的呈現(xiàn)。從平臺的通信接口層面來看主要有信息一體化平臺和調(diào)度通訊接口,以及監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信接口,繼電保護(hù)數(shù)據(jù)通信接口,輔助系統(tǒng)服務(wù)器數(shù)據(jù)通信接口等[3]。在這些接口下才能夠?qū)⒅悄茏冸娬拘畔⒁惑w化的平臺得到有效的運(yùn)轉(zhuǎn),發(fā)揮其作用。
2.2 智能變電站高級應(yīng)用探究
對變電站信息一體化的平臺得到良好建立之后就要能夠通過高級應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)現(xiàn),信息一體化的平臺能夠把全站的信息實(shí)施統(tǒng)一化的建模,構(gòu)建一個(gè)變電站統(tǒng)一存取數(shù)據(jù)信息的新平臺,這樣就能為整個(gè)變電站提供準(zhǔn)確可靠的信息。其中最為主要的就是數(shù)據(jù)庫的作用,其應(yīng)用在數(shù)據(jù)擴(kuò)充以及維護(hù)層面,對存儲的數(shù)據(jù)完整性以及一致性進(jìn)行有效確保,并能夠通過人機(jī)交互實(shí)施對存儲數(shù)據(jù)的增刪等。
智能變電站的高級應(yīng)用系統(tǒng)能夠方便變電站工作人員的操作,在工作的效率上能夠得到大幅度提升。變站點(diǎn)的操作人員能夠通過顯示器上所呈現(xiàn)的各種信息報(bào)告以及圖形等,對變電站的各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行詳細(xì)的了解。還能夠具備在線計(jì)算以及制表的功能,應(yīng)用還能夠通過人機(jī)交互的方式進(jìn)行定義比較特殊性的公式。并有著智能告警以及對故障進(jìn)行自動診斷的相關(guān)功能,可根據(jù)告警的特征以及重要程度對信息加以分類處理,這將有利于故障的解決。
總而言之,通過智能變電站的繼電保護(hù)裝置的實(shí)際應(yīng)用,對整個(gè)電力行業(yè)的發(fā)展有著推動作用,在智能化以及數(shù)字化的作用下,對變電站的電力運(yùn)行的安全穩(wěn)定性也都有著保障作用。
參考文獻(xiàn):
[1]王玉強(qiáng),李廣淵,宋江山,孟磊,董利忠,柏峰,王忠權(quán).變電站監(jiān)控信號的設(shè)計(jì)與優(yōu)化[J].華北電力技術(shù),2015(05).
[2]廖先澤,莊圣賢,施孟陽.基于智能變電站站域保護(hù)的研究[J].浙江電力,2015(05).
[3]陳桂友,朱何榮,熊慕文,劉永鋼,徐東方.智能變電站遠(yuǎn)方就地操作方案優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].電氣技術(shù),2015(03).
作者簡介:韓堯(1990.2—),男,新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市人,工作單位:國網(wǎng)烏魯木齊供電公司,職務(wù):繼電保護(hù)工,研究方向:繼電保護(hù)。