智能變電站繼電保護系統(tǒng)可靠性探究

張歡

關(guān)鍵詞：智能變電站;繼電保護系統(tǒng);可靠性

引言

對于繼電保護裝置要根據(jù)系統(tǒng)的主要構(gòu)成和具體形式，結(jié)合實際運行情況，進行調(diào)整和優(yōu)化，有效實現(xiàn)節(jié)能降耗、增加運行效益。

1智能變電站的繼電保護

電力行業(yè)的快速發(fā)展，逐漸明確智能變電站的優(yōu)勢與作用，智能變電站影響著人們的日常生活，智能變電站在運營時，出現(xiàn)的各種故障都會影響到整個電力系統(tǒng)，對社會的發(fā)展產(chǎn)生了很大的影響，同時也會影響到其他設備，造成不可估計的損失，所以，要在繼電站繼電系統(tǒng)穩(wěn)定情況下，需要提高繼電保護裝置的穩(wěn)定性，降低故障率。在建設智能變電站系統(tǒng)時，必須提高變電站設備的穩(wěn)定性，避免受客觀因素的影響。繼電保護裝置能夠有效降低事故發(fā)生的可能性，提高設備效率，不影響繼電保護系統(tǒng)的正常動作。變電站出現(xiàn)故障后，系統(tǒng)可以做出處理措施，將供電系統(tǒng)與故障隔離，防止故障區(qū)域擴大，降低事故危害度，保證變電站安全運營。

2變電站繼電保護缺陷分析

2.1主要缺陷

變電站繼電保護缺陷主要體現(xiàn)以下方面，具體內(nèi)容為：①控制回路斷線。具體表現(xiàn)為控制回路開關(guān)無法閉合、保護操作失靈，關(guān)鍵致因為接線松動、閉鎖機構(gòu)拒動、位置繼電器損壞。②保護裝置故障。具體表現(xiàn)為保護裝置拒動或誤動。關(guān)鍵致因為電源CPU插件損壞、保護元件異常、整定值錯誤。③通信中斷。具體表現(xiàn)為通信數(shù)據(jù)顯示錯誤報警、裝置無信號。關(guān)鍵致因為熔纖質(zhì)量不好，光纜斷芯、跳線接頭松動。④直流接地。具體表現(xiàn)為系統(tǒng)顯示直流接地信號并報警。關(guān)鍵致因為裝置老化、潮濕積塵致使閃絡接地。

2.2事故分析

上述主要分析了變電站繼電保護存在的主要故障，其中對變電站繼電保護影響最大的為控制回路斷線缺陷。通過對供電回路進行整改后發(fā)現(xiàn)，如果防跳實驗開關(guān)跳開后，合閘燈與分閘燈會同時熄滅，之后報控制回路斷線告警，而手合開關(guān)處于無法閉合的狀態(tài)，此時檢查結(jié)果顯示，繼電保護裝置處于正常狀態(tài)。

3智能變電站繼電保護的穩(wěn)定性技術(shù)

變壓器的保護。必須限制變壓器的電壓額度，主要用于維持供電部門的電壓范圍，保證變電站穩(wěn)定運營。如果在配電過程中變電站出現(xiàn)過載現(xiàn)象，會影響到整個電力系統(tǒng)。變壓器能夠限定額定電壓。要在智能變電站繼電保護裝置中安裝變壓器，加強繼電保護。如果變壓器不穩(wěn)定工作，整個智能變電站繼電保護系統(tǒng)就無法實現(xiàn)自身的功能，需要增強變電站繼電穩(wěn)定性。在變電站配電時，變壓器可以將系統(tǒng)的壓力合理分配，避免壓力過大，在供電時間內(nèi)有效避免壓力過大帶來的誤差。

限定保護過電流。過流電基本上是電力過載，對于這種情況，變電站負荷電流容易引起觸發(fā)錯誤，影響到變電站正常運行。一旦電流過載，繼電保護系統(tǒng)會立即發(fā)警報，智能終端根據(jù)實際情況做出相應的解決措施，保證變電站穩(wěn)定運行。

數(shù)字化技術(shù)的應用。使用數(shù)字技術(shù)，有效地降低智能繼電器操作中故障發(fā)生頻率，通過使用數(shù)字技術(shù)，可以減少工作人員的配置，避免手動操作不當造成的故障。例如，通過使用傳感器，不僅傳輸性能有所提高，還能夠有效避免外部因素對變電站繼電保護系統(tǒng)的影響。數(shù)字技術(shù)能夠保證電源信息的準確，實施傳輸電源數(shù)據(jù)，優(yōu)化變電站系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

4提高智能變電系統(tǒng)可靠性的方法

4.1系統(tǒng)繼電保護操作

從智能變電站保護的穩(wěn)定性的角度來看，核心系統(tǒng)是后臺監(jiān)視系統(tǒng)，在該設備運行過程中發(fā)生與該設備運行相關(guān)的故障時，繼電保護系統(tǒng)會發(fā)出警報，告知技術(shù)人員，采取安全對策，保證變電站安全運用。在問題不嚴重的情況下，負責人在評價線路正常運行后，可以繼續(xù)以前的工作。監(jiān)視裝置通常位于變電站內(nèi)，成為繼電保護系統(tǒng)的核心部件，監(jiān)視裝置的主要功能是從智能變電站向網(wǎng)絡系統(tǒng)發(fā)送相關(guān)信息，繼電保護裝置通過分析繼電保護信息并基于分析結(jié)果發(fā)出繼電保護指令，能夠進一步保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

4.2狀態(tài)監(jiān)測保護技術(shù)

狀態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)積蓄變電站間的信息，分析整理數(shù)據(jù)信息，發(fā)現(xiàn)已有的問題，評價變電站的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。對于這種保護技術(shù)的實用化，應該考慮以下問題：一是要充分發(fā)揮國家管理和保護技術(shù)的價值，要保證信息傳輸?shù)陌踩€(wěn)定，把信息傳輸?shù)接嬎銠C系統(tǒng)，用計算機技術(shù)分析信息數(shù)據(jù)。二是在智能變電站中，采用最新的監(jiān)控保護技術(shù)，通過各種設備之間的信息傳輸，加強信息共享的效果，將設備結(jié)合在一起。三是由于設備的維護需要數(shù)據(jù)，只有操作才能生成數(shù)據(jù)。因此，有必要正確調(diào)整信息的傳輸時間，并將其控制在合理的參考范圍內(nèi)。當信息的突變頻率較低時，不需要設置傳輸時間。如果信息變化頻率高，數(shù)據(jù)變化大，則需要實時傳輸。

4.3數(shù)字化技術(shù)創(chuàng)新

智能變電站的繼電保護將朝著現(xiàn)代化、數(shù)字化的方向發(fā)展。數(shù)字技術(shù)將在智能電網(wǎng)的發(fā)展中發(fā)揮積極作用。電子式變壓器的應用有利于全面提高工作效率，保證電力系統(tǒng)的持續(xù)進步。信息采集方式發(fā)生了很大變化，智能變電站的自動保護裝置得到了加強。信息技術(shù)促進了多個項目的控制和信息傳輸，信息的準確性也得到了有效提高。

4.4參考量測技術(shù)

參考量測技術(shù)主要作用是測量數(shù)據(jù)、收集數(shù)據(jù)，在智能電網(wǎng)中注重信息的實時傳輸。智能電力系統(tǒng)將數(shù)據(jù)直接嵌入計算機程序中，通過各種管理控制系統(tǒng)，運用現(xiàn)代先進工藝，將數(shù)據(jù)植入計算機程序，加強電力系統(tǒng)間的通信，保證變電站繼電保護安全性與穩(wěn)定性。

4.5過流電限定保護技術(shù)

在變電站智能供電系統(tǒng)的運行中，經(jīng)常發(fā)生電流過載，導致電力系統(tǒng)外部電路短路。當電源過載時，外部電路會發(fā)生故障，影響整個電路。因此，在建設智能變電站時，要對內(nèi)外部因素進行分析，合理使用過流限流保護技術(shù)，確保設備的安全運行。如果設備過載，保護系統(tǒng)會報警，需要及時修復，以確保智能變電站的正常運行，提高智能變電站的繼電保護穩(wěn)定性。

結(jié)束語

智能化是當前電力系統(tǒng)的發(fā)展方向。電力公司雖然增加了對繼電保護的投資，但仍存在問題，沒有取得很大的效果。最顯著的問題是繼電保護的不穩(wěn)定性。因此，電力企業(yè)要注重變電站繼電站保護，加強監(jiān)督管理，保證智能變電站效率與質(zhì)量。

參考文獻：

[1]閆志堅.智能變電站繼電保護系統(tǒng)可靠性分析[J].礦業(yè)裝備，2020（06）：154-155.