淺談提高智能變電站繼電保護(hù)可靠性的措施

何汝平

摘 要：變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠運行，對整個電網(wǎng)而言有著十分重要的意義與作用，也正因如此，做好智能變電站的繼電保護(hù)工作儼然已經(jīng)成為確保電力系統(tǒng)安全、可靠供電的重要前提條件。該文筆者即從智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)入手，并就如何提高智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行粗淺的探討。

關(guān)鍵詞：智能變電站；繼電保護(hù)；可靠運行

未來的用電格局將走向另一個趨勢，而智能化就是首要趨勢。目前比較先進(jìn)的技術(shù)就是智能化的電網(wǎng)變電站，研究智能化變電站運行智能化變電先要從可靠的繼電保護(hù)系統(tǒng)抓起。因此本文的主要目的在于研究可靠的繼電保護(hù)系統(tǒng)來運行變電站。

1 智能變電站概述

在建設(shè)智能電網(wǎng)中最重要的事情就是建設(shè)智能變電站，在處理智能變電站的信息的時候，都要帶著智能化和數(shù)字化了方向收集信息，傳遞信息和處理信息。同時在其軟件和硬件也采用智能化以及規(guī)范化通信協(xié)議。智能變電站的優(yōu)點是不需要花費太多人力財力物力資源去經(jīng)營建設(shè)和設(shè)計，因此與傳統(tǒng)的電站大相庭徑，總體來說智能變電站是未來的發(fā)展趨勢也達(dá)到電站設(shè)計集約化的標(biāo)準(zhǔn)。

2 提升智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的必要性

用現(xiàn)代的信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來控制和保護(hù)日常用的電力系統(tǒng)運行，變電站中有很多不一樣的大小規(guī)模各異的智成電子組成部分共成運行，確保變電站的可靠性，穩(wěn)定性和安全性，這些對于整個變電站的技術(shù)發(fā)展有穩(wěn)定運行都有一定的重要意義。變電站的各種電子組成部件的正常運行會受到各種各樣的因素影響，比如說有效信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度和運行的環(huán)境等級，同時也會影響到繼電保護(hù)系統(tǒng)。所以在運行變電時時候要用可靠優(yōu)秀的先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行檢查智能系統(tǒng)，將檢查結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)分板再轉(zhuǎn)交的專業(yè)的評估人員，確保繼電系統(tǒng)和變電站都是可靠運行的，這一個步驟在整個安全可靠的運行電力系統(tǒng)中是非常的重要的，同時也說明在研發(fā)繼電保護(hù)和智能變電中最重要的參考依據(jù)就是安全可靠。

3 提升智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的措施

3.1 變壓器保護(hù)措施

對于保證電網(wǎng)的安全有效運行來說最至關(guān)重要的就是變壓器的穩(wěn)定可靠性。目前來說有一些安全的技術(shù)技巧但還不太成熟。比如說通過二次諧波和比率兩種制動原理來進(jìn)行差動有加強(qiáng)穩(wěn)定性，但是在目前的智能化發(fā)展趨勢來說，技術(shù)和水平也在往智能化發(fā)展，通過人工網(wǎng)原理差動保護(hù)和小的波理論中的保護(hù)都還不夠，只能夠用于鑒別故障和保護(hù)提升設(shè)備的靈敏度。就目前來講技術(shù)比較成熟的比較有優(yōu)熱的就是微機(jī)保護(hù)。擁有測控，集成保護(hù)和錄波等各種功能，超級強(qiáng)大的處理能力和記憶能力。及時把設(shè)備狀態(tài)保護(hù)數(shù)據(jù)和錄波數(shù)據(jù)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接口上傳，有關(guān)的參數(shù)變化能夠及時顯示然后根據(jù)情況實時保護(hù)動作，實時修忙亂相關(guān)數(shù)值定值，實際投退一些相關(guān)的功能，這樣的先進(jìn)技術(shù)能夠很好的提升和保護(hù)變電壓可靠運行，對于變電壓的研發(fā)具有現(xiàn)在意義。

3.2 過程層繼電保護(hù)可靠性提升措施

通過保護(hù)變壓器，保護(hù)配電線路，保護(hù)電力系統(tǒng)母線3個方面達(dá)到保護(hù)過程層繼電的保護(hù)效果，使電網(wǎng)能夠有效避開風(fēng)險安全運行。在保護(hù)繼電層的時候會出現(xiàn)恒定保護(hù)定并且會持續(xù)保持穩(wěn)定在發(fā)生電力系統(tǒng)振蕩的時候，維持電力系統(tǒng)正常穩(wěn)定運行需要穩(wěn)定的平衡動態(tài)。在大量的使用一次設(shè)備的候要非常注意分離開關(guān)和硬件，這是至關(guān)重要的，保證好開關(guān)與硬件的獨立性，整理優(yōu)化配電線和母線的保護(hù)功能。保護(hù)變壓器和智能變電站可以通過使用多段線路實施，不經(jīng)采樣但是強(qiáng)化采樣調(diào)整能得到最有效最真實最可靠最適應(yīng)的采樣數(shù)據(jù)，從而加強(qiáng)保護(hù)程層繼電的運行穩(wěn)定。

繼電保護(hù)應(yīng)用分析筆者結(jié)合自身的實踐經(jīng)驗，下面結(jié)合智能變電站具體事例進(jìn)行分析，對繼電保護(hù)的調(diào)試方法進(jìn)行詳細(xì)研究。

針對某220kV線路保護(hù)裝置實施入量通道測試工作，通過智能化繼電保護(hù)校驗儀來對異常情況實施的檢查，在對線路保護(hù)狀況實施檢查之后，發(fā)現(xiàn)保護(hù)裝置內(nèi)部不存在必要的開入信息。對于上述問題進(jìn)行了詳細(xì)且系統(tǒng)的分析，最終確定了問題原因，首先是針對校驗儀61850配置進(jìn)行了詳細(xì)檢查，經(jīng)過反復(fù)的校驗之后發(fā)現(xiàn)配置情況正常，沒有問題；其次，對光網(wǎng)口燈狀態(tài)進(jìn)行了嚴(yán)格檢查，同樣發(fā)現(xiàn)指示燈維持正常狀態(tài)，即持續(xù)閃爍，這樣就排除了硬件口出現(xiàn)數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)膯栴}；最后，仔細(xì)檢查了模型文件配置，針對相關(guān)數(shù)據(jù)集進(jìn)行了瀏覽檢查。在檢查線路2出口節(jié)點模型文件的時候，發(fā)現(xiàn)母差文件同和ExternalReferenceIEDname以及ExternalsignalIEDname具有非常高的一致性，然后對母差文件相關(guān)內(nèi)容實施了認(rèn)真嚴(yán)格查看，最后發(fā)現(xiàn)模型出口處有兩個跳閘數(shù)據(jù)集是一樣的，這兩個跳閘數(shù)據(jù)集為dscGOOSE和dscG0OSE1。

由此可以得出結(jié)論：由于名稱不一致導(dǎo)致GOOSE開入異常。確定具體原因以后，認(rèn)真仔細(xì)的查找了設(shè)備說明書，這種設(shè)備其保護(hù)裝置和其他設(shè)備相比存在一定的區(qū)別，具有一定的特殊要求，除了必須要仔細(xì)校對GOOSE基本參數(shù)之外，還應(yīng)該對數(shù)據(jù)集名進(jìn)行仔細(xì)認(rèn)真判別，如果數(shù)據(jù)集名出現(xiàn)了不正常的情況，就會引起開入閉鎖，最終無法進(jìn)行正常顯示。

3.3 系統(tǒng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化

新的過程層網(wǎng)是結(jié)合ICE61850標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計出來的，其優(yōu)點是改善了中繼電的安合可靠性。進(jìn)行采集數(shù)據(jù)的時候變電站中的各個二級系統(tǒng)都會出現(xiàn)冗余，這是傳統(tǒng)的電站會出現(xiàn)的問題但是用智能變電站就不會，統(tǒng)一地采集數(shù)據(jù)能夠很好的確保了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)元，不同于以往的二次壁壘開成核心在繼電保護(hù)的新的機(jī)制和專業(yè)體系結(jié)構(gòu)，更好的避免了采集數(shù)據(jù)出現(xiàn)的冗余，避免了采集網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的延時，提高了繼電保護(hù)的穩(wěn)定性。

3.4 運維模式優(yōu)化

變電站在運行的時候要加強(qiáng)監(jiān)督檢查合并單元，信息應(yīng)用，間隔智能終端。合理的管理調(diào)度相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)和公共交換機(jī)，在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行間隔交換機(jī)，用不一樣的方法操作不一樣裝置的軟硬件壓板，終端柜的運行和現(xiàn)場操作都是非常重要的。在養(yǎng)護(hù)變電站的時候要結(jié)合實際使用情況設(shè)定設(shè)備消缺，運作支持，評估狀態(tài)等細(xì)致的實地養(yǎng)護(hù)指導(dǎo)操作守則，明顯重點突出程序管量的關(guān)鍵技術(shù)。進(jìn)步的智能變電技術(shù)水平能繼電的水平也跟著前進(jìn)，原有的運作標(biāo)準(zhǔn)和原則技術(shù)都要進(jìn)進(jìn)創(chuàng)新改革，修檢狀態(tài)的基礎(chǔ)是監(jiān)測設(shè)備狀態(tài)，實時監(jiān)測智能變電采樣交流一直到保護(hù)回路出口的狀態(tài)，準(zhǔn)確評估設(shè)備的狀備要加強(qiáng)對于變電的分析監(jiān)控能力。

3.5 異常處理

不同的設(shè)備每天地運行的時候都會有不一樣的問題出現(xiàn)，如何應(yīng)對就要系統(tǒng)的總結(jié)分析信號正常與異常用的區(qū)別，才能更好的診斷故障，實時解決故障的設(shè)備。就比如交流采析發(fā)現(xiàn)故障時要及時判斷幫障的問題，分析是出現(xiàn)數(shù)據(jù)錯誤還是跳變，檢查采集程序是不是有問題，芯片插件是不是壞了，檢查軟件，處理單元數(shù)據(jù)工作狀況，通過這些檢查工作，以出現(xiàn)故障的特征情況作為基礎(chǔ)進(jìn)行智能測試分析系統(tǒng)，可以自動實時的自我分析同時開展有作用的應(yīng)急方案和修理方案，最終保障繼電保護(hù)有效平穩(wěn)運行。

4 結(jié)語

經(jīng)過系統(tǒng)分析和討論繼電器和智能變電站和可靠運行和保護(hù)，能夠更好的做好提高斷電保護(hù)的工作與及做好工作的重要作用，尤其是繼電保護(hù)的安全性能對電網(wǎng)安全性能的意義。在未來的變電站建設(shè)工作中積累經(jīng)驗，分析總結(jié)，把優(yōu)秀先進(jìn)的技術(shù)優(yōu)化到繼電保護(hù)和智能變電站的建設(shè)過程和使用過程當(dāng)中。為我國繼電站和智能變電建設(shè)進(jìn)步和推動做出貢獻(xiàn)，使我國的變電建設(shè)更加合理安全科學(xué)化。

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（作者單位：中國能源建設(shè)集團(tuán)華中電力試驗研究院有限公司）