智能變電站的繼電保護(hù)配置探討

胡華麗

摘 要：智能變電站在我國電力事業(yè)中的普及，在推動我國電力事業(yè)發(fā)展的同時，也為我國繼電保護(hù)提出了更高的要求。為了能夠更好的發(fā)揮出智能變電站在我國電力事業(yè)發(fā)展中的重要作用，做好對智能變電站的繼電保護(hù)配置至關(guān)重要。作者結(jié)合實踐工作經(jīng)驗，在文章當(dāng)中對智能變電站的繼電保護(hù)配置進(jìn)行了探討，并對未來智能控制平臺進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：智能變電站；繼電保護(hù)；智能控制平臺

前言

智能變電站作為電力事業(yè)發(fā)展的重要標(biāo)志，其將我國電力事業(yè)帶入了一個新的時代。智能變電站的繼電保護(hù)是對其自主識別故障并及時做出正確處理的自動化過程，是保障電網(wǎng)正常運(yùn)行的重要方式。近年來，社會對智能變電站繼電保護(hù)配置的關(guān)注度逐漸增高，這為智能變電站綜合實力提出了更高的要求，提升智能變電站的繼電保護(hù)配置水平刻不容緩。

1 智能變電站繼電保護(hù)配置分析

1.1 主變壓器保護(hù)配置

對于智能變電站主變壓器繼電的保護(hù)配置，可以根據(jù)實際電壓來對保護(hù)配置方案進(jìn)行配置，做到不同電壓不同保護(hù)配置方案。110kV及以下電壓變電站的主變壓器可以采取直接跳閘的組網(wǎng)方式，通過將二次硬接線與開關(guān)之間的有效連接，合并單元就可以進(jìn)行一次配置接入。220kV及以上的變電站變壓器保護(hù)則需要選擇雙重化配置方案，通過對變壓器每側(cè)合并單元MU的雙重化配置連接，來實現(xiàn)對變壓器的主后備保護(hù)和后后備保護(hù)功能。

1.2 線路保護(hù)配置

對于智能變電站線路的繼電保護(hù)配置，也可以根據(jù)實際電壓來對保護(hù)配置方案進(jìn)行配置，做到不同電壓不同保護(hù)配置方案。110kV及以下的電壓級別線路保護(hù)配置，可以采用保護(hù)和測控一體化的單套配置方案，要保證主后備保護(hù)和后后備保護(hù)功能的線路保護(hù)裝置的配置完整性。220kV及以上的縱聯(lián)線路保護(hù)配置不可使用傳統(tǒng)兩套重合閘相互啟動的方案，而是采取“一對一”氣筒或者斷路控制器不對應(yīng)位置啟動的方式。以保證能夠通過電壓保護(hù)來實現(xiàn)對遠(yuǎn)眺保護(hù)裝置中的過電壓功能，過電壓保護(hù)啟動的遠(yuǎn)跳動作，能夠被斷路器的開閉狀態(tài)進(jìn)行控制。

1.3 母線保護(hù)配置

對于智能變電站的母線繼電保護(hù)可以采取直接跳閘方式進(jìn)行配置。智能單元通過自身的采樣工作，通過母線保護(hù)設(shè)備發(fā)送采樣信息，從而將智能開關(guān)的使用狀態(tài)傳遞給智能控制系統(tǒng)。當(dāng)母線發(fā)生故障時，母線保護(hù)配置能夠?qū)⑻l質(zhì)量第一時間傳遞給故障間隔開關(guān)，實現(xiàn)對線路的切斷以達(dá)到保護(hù)母線的目的。智能單元接到信號后，對將狀態(tài)信息報送母線保護(hù)，并對開關(guān)的目前狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)，母線保護(hù)在接收到智能開關(guān)發(fā)出的狀態(tài)信息后，確認(rèn)跳閘指令是否成功。

1.4 低頻低壓減載保護(hù)配置

在智能變電站當(dāng)中，為了保證變電設(shè)備的安全和平穩(wěn)運(yùn)行，變電站通常以配置低頻低壓減載的保護(hù)裝置來實現(xiàn)繼電保護(hù)工作任務(wù)。在實際工作中，智能變電站低頻低壓減載裝置可以按照網(wǎng)絡(luò)采樣和網(wǎng)絡(luò)跳閘方式的有效結(jié)合來進(jìn)行配置，這樣的配置方式不僅更有效，而且還更符合智能變電站綠色、環(huán)保的理念。

1.5 備用電源自投裝置配置

備用電源進(jìn)線自投裝置的配置方案可以采用網(wǎng)采網(wǎng)跳的配置方式，通過對智能變電站信息智能采集與共享技術(shù)的有效利用，實現(xiàn)對備用電源的有效保護(hù)，并讓其能夠在穩(wěn)定的運(yùn)行環(huán)境中自主的投入工作，實現(xiàn)智能化。

2 智能變電站智能控制平臺配置分析

2.1 智能報警

智能報警裝置是智能變電站中不可分割的重要方面，其能夠在變電站出現(xiàn)故障時，第一時間做出反應(yīng)，從而達(dá)到提升工作人員的目的，這種快速反應(yīng)及時能夠?qū)⒅悄茏冸娬镜墓收掀茐膸茁士刂圃谧钚?，以達(dá)到繼電保護(hù)的目的。智能報警在對全站設(shè)備信息建立數(shù)據(jù)檔案的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了對不同報警信息的分類，并建立起了不同類別異常事故報警信息的分類，通過對報警信號之間邏輯關(guān)聯(lián)的區(qū)分，運(yùn)用推理技術(shù)來確定最終的報警信息，保證準(zhǔn)確反映故障類型與故障程度。除此之外，還可以對故障信息的單事件、多事件進(jìn)行智能推理，給出相應(yīng)的故障處理建議。

2.2 一鍵式控制

一鍵式控制是智能變電站最具代表性的變化之一，其在智能變電站自動化系統(tǒng)功能的支持下，按照操作規(guī)定和要求設(shè)置操作任務(wù)的執(zhí)行順序，并實現(xiàn)一鍵化控制指令發(fā)出，達(dá)到一鍵式控制的目的。在進(jìn)行一鍵式控制時，每執(zhí)行一步操作之前，系統(tǒng)都會自動檢測防誤閉鎖邏輯，從而保證操作的正確性，進(jìn)而順利完成一鍵式自動化控制步驟的操作。在智能變電站當(dāng)中，一鍵式控制是其必備的功能，其可以滿足在無人監(jiān)控操作任務(wù)的情況下，由智能控制系統(tǒng)完成來與監(jiān)控中心與自動化系統(tǒng)總部的操作指令接收和執(zhí)行，在確認(rèn)指令正確、安全后，自動完成符合相關(guān)運(yùn)行指令或設(shè)備操作任務(wù)。此功能對于無人監(jiān)控下的變電站繼電保護(hù)控制與處理具有重大意義，不僅減輕了工作人員的工作量，還提升了工作效率，實現(xiàn)了對智能變電站繼電保護(hù)的全天監(jiān)控。

2.3 智能負(fù)荷優(yōu)化控制

智能符合優(yōu)化控制系統(tǒng)是對繼電保護(hù)控制效果最好的一種方式。其依靠智能檢測系統(tǒng)對變電站實際數(shù)據(jù)的監(jiān)控與分析，來達(dá)到對整個變電站系統(tǒng)監(jiān)測的目的。當(dāng)出現(xiàn)超負(fù)荷信息時，智能系統(tǒng)會迅速做出判斷，然后依靠數(shù)據(jù)庫大量的存儲信息來尋找到解決超負(fù)荷問題的方案，然后并將此方案執(zhí)行下去，從而達(dá)到智能負(fù)荷優(yōu)化控制的目的。在這一環(huán)節(jié)當(dāng)中，整個檢測、優(yōu)化和控制過程都是在變電站運(yùn)行過程中完成的，并不會對變電站的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響，同時該系統(tǒng)還會將每一次的問題、處理方案記入到數(shù)據(jù)庫當(dāng)中進(jìn)行備案，方便下次更好的處理。

2.4 設(shè)備狀態(tài)的可視化

設(shè)備狀態(tài)的可視化是智能變電站工作的重要突破，其通過狀態(tài)采集裝置來實現(xiàn)對點(diǎn)邊站系統(tǒng)主要設(shè)備狀態(tài)信息的采集，并通過對狀態(tài)信息進(jìn)行評估、分析與統(tǒng)計，然后將其防堵到統(tǒng)一建立的數(shù)據(jù)庫信息系統(tǒng)當(dāng)中，實現(xiàn)對設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)的可視化與狀態(tài)分析，從而提升對智能變電站繼電保護(hù)水平，提高智能變電站的整體工作效率與安全性。

2.5 源端維護(hù)

源端維護(hù)是依托于智能變電站設(shè)備信息一體化及信息資源共享化技術(shù)而建立起來的。相比于前幾種保護(hù)方式，源端維護(hù)方式更具有精準(zhǔn)性與規(guī)范性，因為其是依靠智能系統(tǒng)實現(xiàn)對變電站各部位運(yùn)行狀態(tài)的圖形模擬，通過對圖形、模型信息的觀察與分析，實現(xiàn)對變電站實際機(jī)構(gòu)組成和電力系統(tǒng)設(shè)備情況的有效監(jiān)督，生成公共信息文件，在變電站系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，其可以依靠自身龐大的信息數(shù)據(jù)系統(tǒng)，來實現(xiàn)對智能系統(tǒng)的自動維修與保護(hù)，保證智能變電站的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

3 結(jié)束語

綜上所述，智能變電站作為我國電力事業(yè)發(fā)展的標(biāo)志，要想更好的發(fā)揮出其功能性與效益性，就必須要做好多智能變電站繼電保護(hù)配置探討。近年來，我國在這方面已經(jīng)取得了顯著的突破，智能控制系統(tǒng)的研發(fā)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對變電站有效的繼電保護(hù)，還能夠?qū)崿F(xiàn)對變電站工作穩(wěn)定性的保護(hù)，實現(xiàn)對整個變電站工作水平的提升。相信在不斷的努力下，我國智能變電站的系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用水平還能得到更好的提升，到那時智能變電站控制系統(tǒng)，必然能夠為我國電力事業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步做出更多、更大的貢獻(xiàn)。

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