探析智能變電站繼電保護二次安全措施規(guī)范化

高世偉

【摘要】科學(xué)技術(shù)的革新，我國變電站中開始積極應(yīng)用先進技術(shù)，變電站的智能化程度在不斷提升；投入使用的智能變電站，在較大程度上改革了繼電作業(yè)方式，相關(guān)領(lǐng)域也開始深入研究二次系統(tǒng)安全性工作。在智能變電站繼電保護中，二次安全措施也出現(xiàn)了改變，需要進行科學(xué)規(guī)范。本文簡要分析了智能變電站繼電保護二次安全措施規(guī)范化，希望能夠提供一些有價值的參考意見。

【關(guān)鍵詞】智能變電站繼電保護二次安全措施

在未來變電站自動化技術(shù)的發(fā)展中，將會朝著智能變電站技術(shù)的方向發(fā)展，其將智能電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變電以及用電等諸多環(huán)節(jié)給有效銜接了起來；智能變電站在智能電網(wǎng)中發(fā)揮著十分重要的作用，主要功能是對電壓進行變換，對電能進行接收和分配，對電力流向科學(xué)調(diào)整，促進了堅強智能電網(wǎng)的建設(shè)。

1變電站保護方式對比

1.1 保護結(jié)構(gòu)對比

研究發(fā)現(xiàn)，常規(guī)變電站繼電保護所采用的組態(tài)模式是將裝置作為中心，智能變電站則是依據(jù)過程層網(wǎng)絡(luò)，共享跨間隔信息，因此，繼電保護所采取的組態(tài)形式比較靈活，主要理念為保護功能模塊化，裝置不再決定保護實現(xiàn)方式，而受到保護需求及網(wǎng)絡(luò)性能的決定性影響。一般情況下，可以用五個組成部分來劃分常規(guī)微機保護裝置，包括模擬量輸入、保護邏輯處理、開關(guān)量輸入輸出接口、人機對話、A/D轉(zhuǎn)換等；一次設(shè)備對模擬量及開關(guān)量進行采集，借助于二次電纜向保護裝置所傳輸，保護裝置邏輯計算采集數(shù)據(jù)，促使動作條件滿足；而則可以用三個組成模塊來劃分智能變電站數(shù)字化保護，分別為合并單元、智能終端和保護裝置，合并單元能夠集中采集與共享全站模擬量信息，合并單元提供給保護、測控及其他裝置的電流、電壓數(shù)據(jù)。動作邏輯運算處理由保護裝置完成，智能終端發(fā)揮接口作用，主要功能是采集整間隔內(nèi)斷路器、隔離開關(guān)等一次設(shè)備的控制及狀態(tài)信息。利用直采直跳的方式來連接保護裝置、合并單元與智能終端。

1.2 二次回路對比

過去的微機保護中，一二次設(shè)備連接主要利用二次電纜來完成，并且有不同復(fù)雜的二次回路形式出現(xiàn)。同時，借助于端子排二次電纜，有效聯(lián)系不同保護屏柜。而智能變電站中，則是將光纖、網(wǎng)絡(luò)形式應(yīng)用過來，促使傳統(tǒng)二次電纜得到有效優(yōu)化。在這個過程中，二次回路的很多功能能夠被過程層網(wǎng)絡(luò)所實現(xiàn)。因此，可以了解到相較于常規(guī)變電站設(shè)計，在根本性改變了智能變電站繼電保護二次回路設(shè)計；借助于光纖或者網(wǎng)絡(luò)方式，來實現(xiàn)智能變電站各個層次，依據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸，借助于數(shù)字信號來實現(xiàn)通信需求。在這個過程中，光纜取代了二次回路中點對點電纜連接，那么傳統(tǒng)端子就無法生存。

1.3 保護壓板對比

出口壓板與功能壓板為常規(guī)微機保護的主要內(nèi)容，主要采取的是硬壓板。而在智能變電站中，僅僅將投檢修態(tài)硬壓板給保留了下去，將軟壓板作為保護裝置的出口壓板和功能壓板，這樣能夠清晰簡單的布置保護屏的壓板。借助于軟壓板，促使智能變電站的順序控制得到實現(xiàn)。投檢修態(tài)硬壓板依然存在于常規(guī)微機保護中，但是本壓板主要是上傳各種軟報文信息，對裝置本身的跳閘邏輯不會造成影響。而智能變電站數(shù)字保護裝置的投檢修態(tài)硬壓板則能夠?qū)ρb置GOOSE報文中的檢修狀態(tài)位進行控制。

2 智能變電站繼電保護二次安全措施規(guī)范化處理

相較于傳統(tǒng)變電站繼電保護，智能變電站發(fā)生了較大的改變，那么就需要改變過去的二次安全措施，要充分考慮智能變電站繼電保護發(fā)展要求，規(guī)范管理。

2.1 投檢修態(tài)壓板

具體來講，投檢修態(tài)壓板主要是將繼電保護裝置中發(fā)送報文中的test位置1，以便將設(shè)備裝置處于檢修狀態(tài)的信息傳遞給其他裝置，交換相關(guān)信息，但是無法互相操作其他裝置，互相操作只能夠?qū)崿F(xiàn)于檢修態(tài)設(shè)備之間。在繼電保護裝置中，投檢修態(tài)壓板發(fā)揮著十分重要的作用，在二次安全措施規(guī)范中，需要對其產(chǎn)生足夠愛的重視。目前，調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，很多繼電保護裝置生產(chǎn)廠家沒有將投檢修態(tài)壓板狀態(tài)給明確標(biāo)記于繼電保護裝置面板上，僅僅是在繼電保護裝置的開入位置變位中標(biāo)注投檢修態(tài)壓板狀態(tài)，那么工作人員就無法實時把握壓板實際運行情況。因此，如果有接觸不良問題出現(xiàn)于投檢修態(tài)壓板中，或者是有松動問題出現(xiàn)于壓板的連接二次引線過程中，投檢修態(tài)壓板工作位置就可能不符合于實際工作情況，影響到電力系統(tǒng)的正常運行。為了避免本類問題的發(fā)生，相關(guān)的生產(chǎn)廠家在設(shè)計繼電保護裝置的過程中，就需要將壓板的實際投入狀態(tài)明確標(biāo)注于繼電保護面板上比較醒目的位置。

2.2 繼電保護裝置中軟壓板投退

出口GOOSE、失靈啟動GOOSE、間隔軟壓板投退等共同組成了繼電保護裝置中的軟壓板投退。一般情況下，軟壓板投退的功能主要是將邏輯斷開點提供給繼電保護裝置中的檢修設(shè)備及運行設(shè)備?，F(xiàn)階段繼電保護裝置生產(chǎn)廠家還沒有制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范生產(chǎn)環(huán)境命名及功能定義。以220kV母線保護為例，PCS-915和BP-2C-D分別采用的為間隔投退軟壓板和GOOSE接收軟壓板；在具體實踐中，電力系統(tǒng)結(jié)合不同需求，將差異化類型的軟壓板給選擇過來，促使電力系統(tǒng)對軟壓板的功能需求得到滿足，但是因為沒有統(tǒng)一規(guī)范軟壓板，管理難度就遭到了加大。針對這種情況，工作人員開展繼電保護工作過程中，需要詳細了解和充分把握市場上軟壓板的名稱及功能差異，并且在規(guī)范中要對繼電保護裝置的設(shè)備名稱及功能進行統(tǒng)一規(guī)定。

2.3 拔除光纖

停電檢修時，常規(guī)微機保護狀態(tài)下，可以借助于跳閘脈沖的方法來檢驗回路完整性；而智能變電站因為自身的一些特性，只有拔除了光纖，硬件隔離方可以得到實現(xiàn)。但是反復(fù)插拔光纖，會影響到設(shè)備的長期安全運行。針對這種情況，需要對新建變電站的調(diào)試驗收工作產(chǎn)生足夠的重視，全面檢驗保護所有的跳閘邏輯。此外，在保護檢驗當(dāng)中，也需要逐步采用狀態(tài)檢修的方式。

3 結(jié)語

綜上所述，在智能變電站運行維護中，非常重要的一個方面內(nèi)容就是繼電保護二次安全措施的實施，現(xiàn)階段，智能變電站技術(shù)不斷的完善與成熟，但是因為不同廠家生產(chǎn)的保護裝置是不同的，增加了二次安全措施的實施難度。針對這種情況，需要統(tǒng)一保護裝置的設(shè)計、制造、施工與運行等諸多環(huán)節(jié)，規(guī)范二次安全措施，制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，促使智能變電站運行的安全性與穩(wěn)定性得到實現(xiàn)。

參考文獻：

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