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标题 智能变电站继电保护的优化改进探讨
范文

    杨君

    摘要:近些年来,我国社会经济发展速度迅猛,各行各业都获得了显著的成就,变电站建设也是其中之一。变电站工作人员通过使用自动化技术,在建设智能电网、提高变电站工作质量方面发挥了很大的作用。但工作人员在进行实际工作的时候,受到自然环境、设备设施、施工团队水平等多方面的影响,在优化智能化变电站过程中难免会发生一些问题,对智能变电站运行的安全性和稳定性造成负面影响,因此,做好变电站的优化工作就成为相关工作人员的当务之急。本文针对这一问题开展深入探讨研究,对继电保护结构进行了分析,并提出了四点优化工作内容,希望能对相关工作人员起到一定的帮助作用。

    关键词:变电站工作? ?优化措施? ?继电保护

    当前,继电保护技术已经在变电站建设过程中得到了广泛的应用,并获得了非常好的效果,在提高自动化水平、实现信息共享和增强信号传输方面发挥了巨大的作用。受到企业和相关工作人员的重视。工作人员想要做好继电保护优化工作,就必须仔细分析研究智能变电站的实际应用,充分了解这一技术的特征,丰富专业知识,提高自身职业能力,为优化工作的顺利开展奠定稳固基础,保证变电站的运行满足实际需要。

    一、特点研究

    智能变电站相比于传统变电站而言,具备更高的管理水平和运行效率,在数据收集、信息处理、具体传输方面拥有突出优势,工作人员建立智能变电站,可以实现变电站智能化,及时和相关部门共享、采集相关信息数据。智能变电站将网络化的二次设备和智能化的一次设备充分体现出来,使运行效率得到提高,并降低了运营成本,实现经济效益最大化。智能化变电站还对传统变电站中的问题进行了优化和解决,有效提高了变电站工作水平。例如:智能断路器和光电互感器等设备,使变电站中电磁式互感饱和的问题彻底解决。

    二、继电保护具体结构的研究

    (一)“两网三层”

    和传统继电保护不同的是,在智能变电站中,技术人员通过对过往网络的中心建立,把IEC 61850作为通信的标准,通过具体功能将构架分作过程层、间隔层和站控层三个层次,每两层形成过程层网络和站控层网络。站控层网络的任务相对简单,负责修改、召唤整定值和传颂相关录波文件;过程层的任务较为复杂, 负责闭锁信号、开关、跳闸和采样值状态量等,要有较高的安全性,直接影响着变电站的正常运行。

    (二)IEC 61850体系的研究

    作为通信设计和继电保护网络必须坚持的原则,IEC 61850体系对于健全智能化变电站网络起到不可替代的作用,工作人员在开展继电保护系统的结构设计工作时,许多个洛基设备往往会包含在一个实体设备制造,依靠基本单元,完成分化逻辑节点,例如:采样值处理、保护算法和跳闸回路。就通信协议来说,主要是性能实际要求和通信服务类型实现特定通信协议的映射,比如SV/GOOSE通信,为确保实时性真正实現,网络层和传输层的协议映射均为空。

    三、优化工作要点

    (一)做好可靠性优化工作

    在智能化变电站中,继电保护工作达到了数字化建设目标。保护结构里包含着较多的电子电力设施设备,这对于提高变电站的安全和保证变电站稳定运行起到了重要作用,使社会对供电网的实际需求得到满足。工作人员在选择相关电子设备的时候,必须结合实际情况,做好相应设计工作,实现设计方案合理化,达到预期目标,避免继电保护工作受到来自外界的影响和干扰,发生电磁兼容或是信息不同步等情况,破坏运行系统的稳定性。而对于保护结构之中的电子设备容易受到影响的问题,工作人员就要使用相应措施,提高系统的安全性,例如:使用具备较高稳定性的光缆,使用冗余技术实现系统自检,及时对不合理补位发出警告,产生相应的保护动作,是继电保护工作得到充分保障。

    (二)工作人员做好安全性优化工作

    IEC 61850标准体系是继电保护装置的最重要依据,由于这一系统是统一发布的,在很大程度上来说,这一标准体系处于透明的网络环境中,在运行过程中系统会受到各种各样的安全威胁和网络攻击,所以,工作人员必须认真研究系统的安全性。目前,EC 61850标准体系还没有对安全性进行明确规定,这就需要工作人员结合管理工作经验,使用恰当合适的方法,做好继电保护系统的安全防护工作,使运行系统的安全得到保障。

    (三)工作人员做好同步优化工作

    工作人员在进行智能变电站继电保护工作的时候,往往会面对数据同步的问题,即由合并单元输出的数据采样信号中会有时间信息存在,消除幅值和电气量相位上的误差,工作人员就要优化继电保护设备,保证设备能够及时、准确获取配应的信息数据,如果出现同步信号丢失的情况,收集的数据肯定会存在误差问题。所以,工作人员在开展优化设计工作的时候,一定要做好过压保护和过流工作。这一保护原理也相对简单一些,保护动作行为对同步信号要求不高,只对信号幅值的正确性要求较高。即使同步信号在保护动作中丢失,也不会受到太大的影响。

    (四)工作人员做好实时性优化工作

    作为继电保护工作中非常重要的一个特点,实时性能对于继电保护工作意义重大。但在工作过程中,受到交换机延时、合并器链路传播时延等干扰,数字化互感器的传输效果会受到很大的影响,导致数据传输误差超出可控范围之内。就实际运行效果来说,导致数字式互感器传输抖动的原因,主要是交换机转发和合并器排队。在合并器完成对信息数据的传输人物后,会出现一个排队过程,当然,在接受采集器通信的时候,也会有额外等待时间产生。由于系统安装的交换机有着不同的性能,在运行过程中,难免会发生一些延时问题,在进行转发信息工作时,往往在一帧数据完成发送后,才进行下次转发任务,这在一定程度上影响了保护系统的实时性能,相关工作人员必须结合实际情况,采取必要措施将其解决。

    四、结语

    现代社会发展速度迅猛,城市化发展水平突飞猛进,人们对电的实际需求越来越大,提出的要求也越来越高。传统变电站继电保护方式已无法满足新时期的要求,变电站工作人员通过使用自动化技术,在建设智能电网、提高变电站工作质量方面发挥了很大的作用,通过完善优化继电保护工作,结合变电站实际情况和需要,从各个角度进行分析研究,消除对继电保护系统正常运行造成干扰的因素,不断优化保护措施,为继电保护工作的顺利开展奠定稳固基础。现阶段,智能化继电保护工作还存在着一些问题,影响着继电保护的工作质量,但只要相关工作人员敢于创新,学习专业知识,不断提高自身专业能力,做好可靠性、安全性工作,真正落实同步优化和实时优化工作,仔细分析研究出现的问题,积极参考、学习发达国家的先进技术,自我完善,自我突破,不断在实践中提高工作经验和工作能力,我国变电站的继电保护工作就一定可以获得更大的进步,从而为构建和谐社会、推动社会经济健康发展提供力量。

    参考文献:

    [1]蔡泽祥,王海柱.智能变电站技术及其对继电保护的影响[J].机电工程技术,2012,(05):116-117.

    [2]吴娟,李光美,王亚军.智能变电站继电保护配置的分析与探讨[J].企业技术开发,2013,(28):53-54+61.

    [3]张小俊,陈艳,陈晨.浅谈智能变电站技术及其对继电保护的影响[J].通讯世界,2013,(21):187-188.

    [4]蔡泽祥,洪亮,王海柱.智能变电站技术及其对继电保护的影响[J].机电工程技术,2012,(22):178-179.

    [5]谢民,王同文,孙月琴.智能变电站继电保护信息分类研究与应用[J].电力信息与通信技术,2016,(22):175-176.

    (作者单位:内蒙古电力(集团)有限责任公司包头供电局)

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更新时间:2025/3/10 19:06:55