智能化變電站常見故障分析與對策研究

李海峰　陳向東

摘 要：就我國現(xiàn)階段的實際情況而言，若是想要促使電力系統(tǒng)更具自動化以及現(xiàn)代化，那么則應(yīng)該積極提升電力系統(tǒng)智能化水平，變電站作為整個變電系統(tǒng)之中最為關(guān)鍵的構(gòu)成內(nèi)容之一，能夠很好的加快電力系統(tǒng)運(yùn)行效率，以此達(dá)到我國近些年以來智能化變電站廣泛建設(shè)的實際需求。

關(guān)鍵詞：智能化;變電站;常見故障;對策;分析研究

智能變電站主要是借助更具前沿性、穩(wěn)定性、集成性以及環(huán)保性較為優(yōu)質(zhì)的智能設(shè)備，并將變電站的信息數(shù)字化、信息數(shù)據(jù)共享標(biāo)準(zhǔn)化以及通訊系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化等當(dāng)做核心需求，以此促使信息數(shù)據(jù)收集、測量、管控、保護(hù)、計量以及檢測等一系列基本功能得以實現(xiàn)，并且還需要擁有支持電力系統(tǒng)動態(tài)自動管控、智能化調(diào)節(jié)、實時分析決策以及協(xié)同交互等最優(yōu)配置的變電站。

一、互感器造成的故障

（1）對電子式互感器精準(zhǔn)性產(chǎn)生影響的核心因素

通常來講，電子式互感器之中主要會涉及到光電傳感器以及光纖二次回路兩個方面，只要是由模擬電路之內(nèi)的數(shù)字部分構(gòu)建而成。在此過程中，光學(xué)傳感材料、微弱信號檢測、振動、傳感器配置技術(shù)、溫度以及長時間運(yùn)行的可靠性都極易對精準(zhǔn)性產(chǎn)生不同程度的影響。而每種機(jī)理實現(xiàn)措施的數(shù)字式量測系統(tǒng)對其精準(zhǔn)性產(chǎn)生影響的主要因素也有所差異。

對光電效應(yīng)互感器精準(zhǔn)性產(chǎn)生影響的核心因素：

首先，光線性雙折射極易致使對偏振光檢測工作出現(xiàn)偏差。

其次，LED發(fā)光頭若是出現(xiàn)老化現(xiàn)象，那么則極易出現(xiàn)加重偏差的現(xiàn)象。

然后， 光纖偏振效應(yīng)極易對偏振角出現(xiàn)波動，從而產(chǎn)生不利影響。

最后，溫度改變極易對檢測結(jié)果的精準(zhǔn)性產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。

對羅氏線圈電子式互感器精準(zhǔn)性產(chǎn)生影響的核心因素：

首先，電磁干擾極易對其精準(zhǔn)性產(chǎn)生一定的影響。

其次，無法對非周期分量予以精準(zhǔn)的測量，從而對其精準(zhǔn)性產(chǎn)生影響，而之所以造成這種現(xiàn)象主要是由于羅氏線圈所傳輸?shù)男盘栔饕噪娏魑⒎中盘枮橹鳌?/p>

然后，高壓傳感頭必須有電力資源供應(yīng)，若是出現(xiàn)斷電現(xiàn)象，那么該傳感器則會立即停止運(yùn)行。

最后，長時間持續(xù)的大功率激光能源供應(yīng)會對光器件應(yīng)用周期產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，大大縮短光器件應(yīng)用時長。

因為上述種種因素，大部分智能變電站所應(yīng)用的依舊是傳統(tǒng)的互感器，所以，傳統(tǒng)互感器擁有的弊端以及問題依舊會在一定的時間中對智能變電站的未來發(fā)展造成嚴(yán)重的影響。

（2）主要故障問題及處理

合并單元收集接口都具備與之相應(yīng)的收集信號燈，按照燈光點亮情況能夠?qū)ΜF(xiàn)階段設(shè)備采集運(yùn)行情況予以有效的判斷，同時將此作為首要前提，提出與之相應(yīng)的處理措施。

首先，光電互感器未具備報警信號，若是光電互感器之中的單向采集器發(fā)生故障問題，亦或是采集器直至合并器光纖發(fā)生故障問題，在此狀態(tài)下，合并器之中接受此項與之相應(yīng)的采集器輸出燈便會熄滅，除此之外，保護(hù)裝置還能夠?qū)A/TV的異?，F(xiàn)象予以警報，那么在此狀態(tài)下，該設(shè)施便會處于閉鎖報數(shù)狀態(tài)。

其次，如果互感器三相采集器也出現(xiàn)故障問題，亦或是三相采集器直至光并器之中的光纖都出現(xiàn)故障問題，那么這個時候合并器的接收燈便會處于熄滅狀態(tài)，除此之外，這個合并單元與之相應(yīng)的保護(hù)裝置與測控設(shè)備都會為SV采樣通道出現(xiàn)異常現(xiàn)象予以警報。

針對互感器故障問題而言，不管是傳統(tǒng)傳感器，亦或是光電互感器，需要最先確定的是導(dǎo)致互感器自身出現(xiàn)故障問題有無造成以上情況出現(xiàn)，其判斷方式則能夠利用鉗形電流表以及智能站抓包設(shè)施，并且對有無由于光線破壞所造成的故障問題予以判斷和改善。

二、合并單元造成的故障

（1）對合并單元精準(zhǔn)性產(chǎn)生影響的核心因素

針對電子式互感器而言，因為遠(yuǎn)端系統(tǒng)用輸出并未擁有統(tǒng)一的要求，每個企業(yè)所采取的機(jī)理、介質(zhì)系數(shù)以及二次輸出光信號定義有所差異，所以，電子式互感器之中全部輸出光信號都必須經(jīng)過同步處理以及系數(shù)轉(zhuǎn)化處理等促進(jìn)哦是，借助更具統(tǒng)一性的信息數(shù)據(jù)格式，為二次設(shè)備的正常應(yīng)用提供良好的支撐。不然，電子式互感器不能和二次設(shè)備予以通信，所以，合并單元就變成電子式互感器接口核心構(gòu)成內(nèi)容之一，由此促使信息數(shù)據(jù)共享功能得以實現(xiàn)。

針對傳統(tǒng)互感器而言，設(shè)備對傳統(tǒng)互感器之中的輸出模擬信號予以采樣處理以后，應(yīng)該展開數(shù)據(jù)合并以及加工，并嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，將其轉(zhuǎn)化成以太網(wǎng)信息數(shù)據(jù)亦或是其他信息數(shù)據(jù)，然后借助光纖傳送至過程層網(wǎng)絡(luò)以及其他與之相應(yīng)的智能設(shè)備之中。

所以，合并單元所采集到的信息數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性以及同步性便會成為限制智能變電站不斷發(fā)展的核心因素。

（2）主要故障問題及處理

每個企業(yè)的合并單元之中的前置面板都具備與與之相應(yīng)設(shè)備異常、設(shè)備告警等一系列的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)指示燈，按照這一系列的燈光點亮狀態(tài)，便能夠?qū)ΜF(xiàn)階段設(shè)備的異常狀態(tài)予以有效的判斷，同時找出針對處理錯措施：

首先，若是設(shè)備告警燈處于紅燈狀態(tài)，在常規(guī)運(yùn)行的狀態(tài)下，該燈光處于熄滅的狀態(tài)，若是設(shè)備硬件以及goose出現(xiàn)故障問題，那么該燈光便會處于亮起狀態(tài)。待設(shè)備恢復(fù)正常以后，該燈光便會恢復(fù)熄滅狀態(tài)。在此過程中，便能夠?qū)ξ怖w接口有無出現(xiàn)松動現(xiàn)象、配置有無異常、設(shè)備有無存在閉鎖現(xiàn)象予以高度重視。

其次，若是對時異常等處于紅燈狀態(tài)，在常規(guī)運(yùn)行狀態(tài)下，該燈光處于熄滅的狀態(tài)，若是對時存在異常問題時，那么該燈光便會亮起，待恢復(fù)正常狀態(tài)以后，該燈光會自動熄滅。在此過程中，便能夠?qū)PS源有無出現(xiàn)異常現(xiàn)象、尾纖接口有無出現(xiàn)松動現(xiàn)象、對時配置有無存在失誤予以高度重視。

最后，若是SV采樣處于異常狀態(tài)下，本間隔保護(hù)設(shè)備與測控設(shè)備便會出現(xiàn)“SV通道出現(xiàn)異常”的相關(guān)警報：

（3）對主變保護(hù)產(chǎn)生的影響主要展現(xiàn)在以下幾方面：

第一，變壓器差動與之相應(yīng)的電流通道出現(xiàn)異?，F(xiàn)象時，閉鎖與之相關(guān)的差動保護(hù)設(shè)備與這一側(cè)的后備保護(hù)。

第二，變壓器之內(nèi)的零序電流以及間隙電流出現(xiàn)異常時，那么閉鎖這一側(cè)的后備保護(hù)之內(nèi)與之相應(yīng)的借助該電流通道對間隙電流以及零序電流予以保護(hù)。

第三，在相電壓出現(xiàn)異?，F(xiàn)象時，其保護(hù)邏輯應(yīng)該嚴(yán)格根據(jù)這一側(cè)的PT予以斷線處理。

第四，在零序電壓出現(xiàn)異?，F(xiàn)象時，那么閉鎖這一側(cè)應(yīng)該對零序過壓以及間隙電壓予以保護(hù)。

（4）對母線差動產(chǎn)生的影響主要展現(xiàn)在以下幾方面：

第一，母線保護(hù)在運(yùn)行過程中，必須對母線與之連接的全部間隔電流信息予以嚴(yán)格的采樣，并進(jìn)行計算，因此，在任意間隔電流之內(nèi)的SV警報文字的品質(zhì)位處于無效狀態(tài)的過程中，便會對母線保護(hù)計算產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，那么母線保護(hù)應(yīng)該對閉鎖差動予以保護(hù)。

第二，若是電壓并列以及電壓切換不能實現(xiàn)時，那么該間隔保護(hù)與測控設(shè)備便會提示出“電壓采集出現(xiàn)異常”的相關(guān)警報文字，那么便應(yīng)該對為合并器goose數(shù)據(jù)信息予以傳輸?shù)墓饩€進(jìn)行嚴(yán)格且全面的檢查

三 結(jié)束語：現(xiàn)階段，我國早已建設(shè)完成很多智能變電站，然而，不管是立足于技術(shù)，還是經(jīng)驗層面，我國當(dāng)前依舊與國外發(fā)達(dá)國家之間存有許多差距，并且，無論是硬件設(shè)備，亦或是軟件設(shè)備之中依舊存有許多問題尚未處理，促使智能變電站常規(guī)運(yùn)行維護(hù)展現(xiàn)出了不同程度的問題，亟待處理與優(yōu)化?；诖耍疚闹饕槍χ悄芑冸娬境Ｒ姽收戏治雠c對策進(jìn)行研究與探討，希望可以為促進(jìn)智能化變電站建設(shè)進(jìn)程提供幫助與思路，僅供參考。

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