110 k V智能變電站的繼電保護(hù)探析

陳慶新

（國(guó)網(wǎng)黑龍江省電力有限公司檢修公司，哈爾濱 150090）

智能變電站是我國(guó)信息變革、智能化電網(wǎng)變革等一些改革工作中的基礎(chǔ)一環(huán)，也是非常重要的一環(huán)，據(jù)以往的智能變電站建設(shè)經(jīng)驗(yàn)來看，建立性能良好、網(wǎng)絡(luò)全面的繼電系統(tǒng)，是智能變電站建設(shè)的保證。

1 110k V變電站中繼電保護(hù)系統(tǒng)的配置

1.1 智能變電中智能蓄電保護(hù)系統(tǒng)的配置

110k V變電站中，繼電保護(hù)的配置規(guī)劃包括變電站供電層和過程層，其中，變電站中過程層可以獨(dú)立地對(duì)變電站中所有的電力設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，并且過程層占主導(dǎo)地位。如智能變電中，繼電裝置則安置于智能設(shè)備內(nèi)部，或者將合并裝置、保護(hù)裝置、測(cè)控裝置等放置于智能設(shè)備附近的控制柜中，達(dá)到智能設(shè)備維護(hù)和運(yùn)轉(zhuǎn)更簡(jiǎn)便的目的。使用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一的樣本值以及G o o s e的傳送。智能變電站中，站系統(tǒng)采用I E E E-1588來進(jìn)行時(shí)間調(diào)對(duì)。采用這種方法的重要原因，是可以充分避免因?yàn)閮?nèi)部通訊線路跳閘、采樣等等不可確定因素，而引發(fā)的繼電保護(hù)失效現(xiàn)象。使用該種方法，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)就能在繼電保護(hù)發(fā)生時(shí)得到更充分的保存，使損失數(shù)據(jù)減少，提高對(duì)數(shù)據(jù)的保護(hù)程度。

1.2 智能變電中智能蓄電保護(hù)系統(tǒng)的繼電保護(hù)原則

就110k V智能變電站而言，變電站中接地導(dǎo)線的設(shè)施與裝配比高級(jí)別的智能變電站更簡(jiǎn)單，設(shè)備形式等簡(jiǎn)易。在設(shè)置110k V智能變電站的繼電保護(hù)裝置時(shí)，要著重注意以下幾點(diǎn)：第一，智能變電站的蓄電保護(hù)系統(tǒng)建設(shè)，既要滿足傳統(tǒng)變電站中繼電保護(hù)的“四要點(diǎn)”，也要滿足實(shí)時(shí)的建設(shè)要求變化需要，只有這樣，才能使智能變電站的繼電保護(hù)特點(diǎn)體現(xiàn)出來。第二，對(duì)于像110k V及以上更高電壓等級(jí)變電站中，G o o s e網(wǎng)、過程層S V網(wǎng)以及變電站操控層MMS網(wǎng)之間，要保持獨(dú)立的關(guān)系，在三網(wǎng)接入繼電保護(hù)系統(tǒng)之時(shí)，要保證各網(wǎng)數(shù)據(jù)接口控制裝置間不能彼此干擾。第三，在110k V及以上更高壓級(jí)別的變電站中，單母線與雙母線之上，可裝上電壓電流感應(yīng)電子互感系統(tǒng)。第四，在110k V及以下較低電壓變電站中，更適宜使用一體化檢測(cè)保護(hù)裝置。第五，在110k V及以下較低電壓變電站中，當(dāng)采用就地安裝智能保護(hù)系統(tǒng)時(shí)，終端設(shè)備可采用集成安裝這種形式。第六，在110k V及以下較低電壓變電站中，主要變壓器的各個(gè)側(cè)面合并單元更適宜采用冗余裝配的方式，其他各個(gè)間隔處的合并單元更適宜采用單套裝配這種方式。第七，就每一個(gè)合并單元來看，來自過程層網(wǎng)中的信息數(shù)據(jù)，均應(yīng)該有所記錄，記錄工作應(yīng)該由網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分析記錄設(shè)備與故障錄波設(shè)備這兩者共同完成對(duì)其信息數(shù)據(jù)的記錄。

2 110k V智能變電站中過程層繼電保護(hù)

110k V智能變電站中，過程層的組成結(jié)構(gòu)包括：設(shè)備及附屬組建與裝置?？焖匍l跳裝置是過程層繼電保護(hù)計(jì)劃的主要手段，保護(hù)內(nèi)容主要包括：變壓器保護(hù)、母線保護(hù)、線路保護(hù)等等。

2.1 變壓器保護(hù)

智能變電站的繼電保護(hù)工作中，過程層變壓器保護(hù)計(jì)劃主要采取分布式保護(hù)，當(dāng)變壓器保護(hù)工作啟動(dòng)時(shí)首先啟動(dòng)的差動(dòng)保護(hù)內(nèi)容，之后啟動(dòng)后備保護(hù)內(nèi)容。但110k V變電站中變壓器保護(hù)設(shè)置則有所不同，110k V變電站的變壓器保護(hù)配置可實(shí)現(xiàn)差動(dòng)保護(hù)與后備保護(hù)的雙運(yùn)行機(jī)制。在對(duì)110k V變電變壓器保護(hù)計(jì)劃進(jìn)行取樣分析，分析結(jié)構(gòu)顯示，各側(cè)受控?cái)嗦菲髯詣?dòng)跳閘，而保護(hù)過程中分段斷路裝置和失靈裝置的啟動(dòng)控制信息的傳遞與數(shù)據(jù)記錄均由G o o s e網(wǎng)絡(luò)所完成。

2.2 母線保護(hù)

110k V智能變電站中對(duì)母線的保護(hù)計(jì)劃采用相應(yīng)設(shè)計(jì)分布式裝置，與一般智能變電站中所采取的母線保護(hù)內(nèi)容不同，雖然110k V變電站中也采取母線分段保護(hù)計(jì)劃，但每個(gè)保護(hù)單元直接與合并單元相連，并且與智能系統(tǒng)終端相連，保護(hù)工作中的數(shù)據(jù)取樣和開關(guān)跳閘功能可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，直接受智能終端控制或是直接傳輸給智能系統(tǒng)終端，不需要再進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)和信息的交換，保護(hù)過程中跨間隔信息直接經(jīng)過互補(bǔ)干涉的S V網(wǎng)絡(luò)與G o o s e網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)傳輸。

2.3 線路保護(hù)

110k V變電站的繼電保護(hù)計(jì)劃在設(shè)計(jì)之初就要明確一點(diǎn)，變電站的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)需與繼電保護(hù)實(shí)時(shí)相連，并且依據(jù)間隔作為單套配置的依據(jù)，這要求變電站中線路中兩個(gè)間隔之間的測(cè)控保護(hù)設(shè)備要分別與合并單元、智能系統(tǒng)終端以及G o o s e網(wǎng)絡(luò)一一進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的交換和連接。和暢通的變電站繼電線路保護(hù)不同的是，該種線路保護(hù)方式直接將信息傳遞給智能終端，并接收命令信息。

3 智能變電站中變電站層繼電保護(hù)

智能變電站層繼電保護(hù)計(jì)劃采取集中式后備保護(hù)配置，采用這種技術(shù)的好處就是可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)定與實(shí)時(shí)在線調(diào)定這兩種保護(hù)內(nèi)容。在實(shí)際工作中不同的電站內(nèi)部情況繼電保護(hù)系統(tǒng)的實(shí)際功能差距也很大。

4 結(jié)語

智能變電站是發(fā)電站發(fā)展的必經(jīng)之路，對(duì)我國(guó)智能化電網(wǎng)的建設(shè)工作也有著十分重要的意義，而繼電保護(hù)作為保證智能變電站良好運(yùn)行的基礎(chǔ)條件之一，如何構(gòu)建優(yōu)良的繼電保護(hù)系統(tǒng)也是智能變電站改革過程中所遇到的重要問題。

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