數(shù)字化變電站繼電保護(hù)適應(yīng)性探討

任文琳

摘要：電力發(fā)展與人民生活息息相關(guān)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們的生活水平逐漸提高，對(duì)電網(wǎng)質(zhì)量也有了更高的要求。電力行業(yè)正進(jìn)行著數(shù)字化改革，使變電站的繼電保護(hù)更加數(shù)字化，使數(shù)字化變電站的運(yùn)行過(guò)程和運(yùn)行環(huán)境更加有保障。提高數(shù)字化變電站繼電保護(hù)能力的水平和進(jìn)行繼電保護(hù)適應(yīng)性的改革已經(jīng)成為了電力部門的重中之重，如果完成此目標(biāo)，我國(guó)的電力行業(yè)又將向前邁進(jìn)一大步。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化;繼電保護(hù);變電站

1 數(shù)字化變電站繼電保護(hù)中存在的問(wèn)題

數(shù)字化變電站是將變電站的模擬信息數(shù)據(jù)通過(guò)解碼轉(zhuǎn)換，翻譯為數(shù)字信息以進(jìn)行處理。數(shù)字化變電站可以大大提高信息處理的效率，節(jié)省更多時(shí)間，可以很快查找到需要的信息?，F(xiàn)有變電站的信息非常不好儲(chǔ)存，尤其是歷史年代比較久遠(yuǎn)的信息，丟失或破損等情況經(jīng)常發(fā)生，而數(shù)字化變電站能夠有效防止數(shù)字信息丟失或者破損。如果將變電站的資源進(jìn)行共享，并及時(shí)整理更新，實(shí)現(xiàn)變電站的智能化管理，那么數(shù)字化變電站就能擁有自動(dòng)化的特點(diǎn)，接線比較便捷。查找信息不再費(fèi)時(shí)費(fèi)力，只需通過(guò)數(shù)字化提供部分信息，就能查找到信息全貌，這樣不僅節(jié)省人力資源，更節(jié)省了查找信息的人力時(shí)間與精力。如果數(shù)字化變電站改革能夠成功，能夠達(dá)到的電磁兼容性會(huì)更高，變電站會(huì)具有更高、更準(zhǔn)確的計(jì)算測(cè)量功能，更安全、更可靠的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，妥善利用可以為變電站帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)利益。

對(duì)繼電保護(hù)先一步研究，是數(shù)字化變電站變革中極為重要的一環(huán)。數(shù)字化變電站的優(yōu)點(diǎn)有很多，使用過(guò)程中通過(guò)改善傳統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置，使部分顯著弊端得到改善。但傳統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，其動(dòng)態(tài)范圍比較狹小，其問(wèn)題的范圍也比較小，對(duì)于數(shù)據(jù)故障的檢測(cè)精度不夠準(zhǔn)確，對(duì)于數(shù)字測(cè)量的頻率映射度比較小，這些問(wèn)題使得數(shù)字化變電站在運(yùn)行過(guò)程中的穩(wěn)定性和安全性得不到有效保證。這使得電力系統(tǒng)在正常工作的過(guò)程中存在一些弊端，需要不斷加強(qiáng)對(duì)數(shù)字變電站適應(yīng)性的繼電保護(hù)工作。

2 數(shù)字化變電站繼電保護(hù)適應(yīng)性分析

2.1 數(shù)字化特征明顯

變電站的繼電保護(hù)在進(jìn)行適應(yīng)性分析的過(guò)程中，其數(shù)字化的特征比較明顯。其數(shù)字化的特征主要表現(xiàn)在，數(shù)字化的繼電保護(hù)裝置與之前的傳統(tǒng)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行比較，有著非常明顯的差異。數(shù)字化的繼電保護(hù)裝置在進(jìn)行處理的過(guò)程中，其處理的速度更快，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字的自動(dòng)化處理，而且能夠用更加精準(zhǔn)的方法進(jìn)行進(jìn)一步的測(cè)量。這主要是因?yàn)閿?shù)字化的繼電保護(hù)裝置在進(jìn)行信號(hào)處理的過(guò)程中所采用的工作模式與傳統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置所使用的方式存在著較大差異，傳統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置是對(duì)信息量進(jìn)行進(jìn)一步模擬，然而數(shù)字化是采用的數(shù)字電路。因此，數(shù)字化繼電保護(hù)裝置包含的網(wǎng)絡(luò)端口與傳統(tǒng)相比較多，功能也相對(duì)于傳統(tǒng)比較多、比較強(qiáng)。功能越強(qiáng)說(shuō)明更加先進(jìn)，所以數(shù)字化的繼電保護(hù)裝置在進(jìn)行數(shù)據(jù)收集的過(guò)程中速度更快，對(duì)于數(shù)據(jù)和信息的處理以及信息的共享等功能也能夠得到進(jìn)一步的提升。這是因?yàn)閿?shù)字化繼電保護(hù)的裝置在進(jìn)行數(shù)字采集時(shí)，主要是依靠了電子模式的互感器。

2.2 設(shè)備接口的數(shù)字化

數(shù)字化繼電保護(hù)裝置主要通過(guò)纖維來(lái)傳遞信息，裝置內(nèi)部利用纖維傳遞消息，與外界聯(lián)系的網(wǎng)絡(luò)端口接線也都是纖維。使用光纖的寬帶網(wǎng)速一般較快，這是因?yàn)楣饫w有高速傳遞的功能。電子模式互感應(yīng)器是數(shù)字化裝置數(shù)據(jù)采集的主力，電子式的感應(yīng)器將得到的信息進(jìn)行進(jìn)一步的收集、加工，配合更加精密的處理，之后利用裝置內(nèi)部的光纖進(jìn)行高速傳遞，而且傳遞的過(guò)程中還會(huì)在低壓端進(jìn)行有效地合并單元后再次進(jìn)行輸出，得到更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，這是傳統(tǒng)繼電保護(hù)裝置做不到的。所以，設(shè)備接口的數(shù)字化和裝置內(nèi)部使用光纖傳遞信息是非常有用的，通過(guò)此類改造后，數(shù)據(jù)信息的傳遞速度得到大幅度提高，同時(shí)不再需要信息轉(zhuǎn)化，工作效率向前邁進(jìn)一大步。

適應(yīng)性因器而異，不同的電子式感應(yīng)器有著不一樣的適應(yīng)性。電子式感應(yīng)器的種類繁多，應(yīng)該盡量消除相互間的誤差，避免因?yàn)閿?shù)字化繼電保護(hù)裝置的測(cè)量延時(shí)和測(cè)量范圍的差異，而導(dǎo)致一些不可挽回的后果。所以應(yīng)該對(duì)數(shù)字化繼電保護(hù)裝置，進(jìn)行定期的矯正和測(cè)驗(yàn)，并且采取一定的措施彌補(bǔ)這些差別。比如針對(duì)數(shù)字化繼電保護(hù)裝置測(cè)量范圍的差異，可以對(duì)生產(chǎn)廠家進(jìn)行實(shí)地探訪，對(duì)每一個(gè)廠家的測(cè)量額度進(jìn)行進(jìn)一步檢查的過(guò)程中，需要對(duì)各種數(shù)據(jù)和參數(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的保存，同時(shí)要對(duì)繼電器保護(hù)裝置的參考參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)置，這樣才能夠進(jìn)一步地保證不會(huì)出現(xiàn)計(jì)算檢測(cè)錯(cuò)誤的這類低級(jí)錯(cuò)誤。大多數(shù)的數(shù)字化繼電保護(hù)裝置都具有一定的反應(yīng)周期，從進(jìn)行故障檢測(cè)到實(shí)際保護(hù)之間都有一定的延長(zhǎng)周期，這些周期的存在能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)以及感應(yīng)器對(duì)繼電保護(hù)裝置的實(shí)時(shí)性造成很大困擾，而且當(dāng)這些延時(shí)現(xiàn)象放到數(shù)字化變電站中，會(huì)更加顯著。所以，電力企業(yè)的相關(guān)工作人員需要不斷地對(duì)數(shù)字化繼電保護(hù)裝置進(jìn)行進(jìn)一步地研究，同時(shí)對(duì)于數(shù)字化繼電保護(hù)裝置的算法要進(jìn)行進(jìn)一步地加強(qiáng)，就是為了減少延時(shí)的周期，提高繼電保護(hù)裝置的實(shí)時(shí)性。電力行業(yè)的研究人員主要是進(jìn)一步地減少數(shù)據(jù)的收集以及數(shù)據(jù)處理的時(shí)間，并且不斷地優(yōu)化和完善數(shù)字網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)慕Y(jié)構(gòu)，不斷地加大電子式的感應(yīng)器所具有的靈敏度的測(cè)試力度等方面都說(shuō)明了希望確保數(shù)字化繼電保護(hù)裝置能夠及時(shí)對(duì)消息作出反應(yīng)，并且發(fā)出警報(bào)，讓人們有所警惕。其實(shí)，電子式感應(yīng)器還會(huì)受到環(huán)境的影響。環(huán)境的影響在大多數(shù)情況下可能都會(huì)忽略，正是因?yàn)槿藶榈暮雎裕棚@出環(huán)境的影響也是至關(guān)重要的。不管是繼電保護(hù)裝置還是電子互感器都是因?yàn)槎喾N原因而造成的失誤，所以要從多方面減少失誤的存在。

3 數(shù)字化變電站繼電保護(hù)適應(yīng)性的應(yīng)對(duì)方案

為了有效提高繼電保護(hù)裝置對(duì)數(shù)字化變電站的適應(yīng)性，許多電站設(shè)計(jì)了很多的應(yīng)對(duì)方案。某一個(gè)變電站設(shè)計(jì)的一套應(yīng)對(duì)方案是在購(gòu)買繼電保護(hù)裝置時(shí)選擇了多種參數(shù)的繼電保護(hù)裝置，以測(cè)試?yán)^電保護(hù)裝置對(duì)科學(xué)化的電變站的影響程度，結(jié)果在使用的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了許多問(wèn)題，而且還導(dǎo)致了繼電保護(hù)的效率低下，沒(méi)有起到保護(hù)作用。在實(shí)際進(jìn)行研究的過(guò)程中，必須要對(duì)各種缺陷進(jìn)行進(jìn)一步研究，工作人員在進(jìn)行分析時(shí)已經(jīng)得出，由于不同的生產(chǎn)廠家在對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)，會(huì)存在一些延時(shí)的誤差以及量程出現(xiàn)誤差，這些誤差都是問(wèn)題和缺陷的關(guān)鍵。在工作的過(guò)程中，這些誤差會(huì)進(jìn)一步阻礙繼電保護(hù)裝置之間的信息交流速度和質(zhì)量，同時(shí)無(wú)法對(duì)變電站所存在的一些故障信息進(jìn)行更加準(zhǔn)確和統(tǒng)一性地反應(yīng)。在后續(xù)改造因?yàn)橛辛私y(tǒng)一的繼電保護(hù)裝置以及更加先進(jìn)的變電站時(shí)鐘，通過(guò)對(duì)多方面進(jìn)行進(jìn)一步的協(xié)調(diào)和統(tǒng)一式的數(shù)字變電站繼電保護(hù)裝置，實(shí)現(xiàn)了與變電站的進(jìn)一步統(tǒng)一和協(xié)調(diào)，不斷加強(qiáng)繼電保護(hù)裝置在工作過(guò)程中的適應(yīng)性和準(zhǔn)確性。

4 總結(jié)

繼電保護(hù)裝置和數(shù)字化變電站的有機(jī)統(tǒng)一是尤為重要的，要保證繼電保護(hù)裝置的科學(xué)性，從而促進(jìn)我國(guó)電力行業(yè)的高速發(fā)展。要提高繼電保護(hù)的水準(zhǔn)，為我國(guó)數(shù)字化變電站保駕護(hù)航。

參考文獻(xiàn)

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