車載移動式變電站繼電保護配置的設(shè)計與分析

黃善領(lǐng)

摘 ?要：車載移動式變電站具有無需做基礎(chǔ)、建設(shè)成本低、施工周期短、運行費用低、安裝組合靈活快捷等特點，其中繼電維護設(shè)備是十分關(guān)鍵的構(gòu)成成分，繼電維護需做到選定性、靈活性、可行性和活動性。針對車載移動式變電站的繼電維護設(shè)備開展具體的研究和討論具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：車載移動式變電站;繼電保護;分析;探討

中圖分類號：TM77 ? ? 文獻標識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2014）35-0003-02

在變電站不斷進步和改進的狀況之下，通電網(wǎng)絡(luò)體系構(gòu)建的關(guān)鍵點早已成為車載移動式變電站的構(gòu)建，也使得中國的變電站項目邁入了數(shù)據(jù)化和自控化的進程。車載移動式變電站可以大力保障總體電能體系的平穩(wěn)性和安定性，與此同時，車載移動式變電站還能夠高效地提升電能體系供應(yīng)的速率和水平。在科技不停進步和開展的時期，車載移動式變電站的繼電維護設(shè)備的關(guān)鍵性也備受矚目，因此對車載移動式變電站的繼電維護設(shè)備開展研究和討論具有現(xiàn)實價值。

1 ?車載移動式變電站的繼電保護配置機構(gòu)

車載移動式變電站是在自主控制一元機械前提下配合互聯(lián)網(wǎng)二元機械，在IEC 61850通訊標準的基礎(chǔ)上完成數(shù)據(jù)的分析和互通性，并具備繼電維護和信息管控等作用的技術(shù)化變電站。車載移動式變電站包括三大層面：實際間隔階層設(shè)備、中心互聯(lián)網(wǎng)通訊層面、幕后操控層面。

1.1 ?進程層面

進程層面的組成成分是智力末端、對口設(shè)施和單元，其關(guān)鍵是互換機械，進程層面對繼電的維護大體經(jīng)過迅速跳閘設(shè)備。

①對電能運作的電氣容量開展同時管控，例如電壓值、諧波量、電壓值、相位等，并且經(jīng)過互換機械以互聯(lián)網(wǎng)互換形式傳播數(shù)據(jù)。

②檢控運作器械的各項數(shù)據(jù)，測驗斷路器、隔離裝置、變壓器等器械的運作情況等。

③實施和推動運作管控。

1.2 ?空隙層面

空隙層面的任務(wù)是對器械開展維護和管控工作，在對空隙層面信息的同時搜集以及管控指令下達的順序等，進行運作以其他管控作用，肩負著承前啟后的通訊任務(wù)。

1.3 ?管控層面

管控層面的首要器械是活動設(shè)備、主要機械、約束轉(zhuǎn)化器械等。首要作用是對總站信息數(shù)字的及時匯報，對信息庫的更新，并把搜集到的數(shù)據(jù)傳遞到管控核心接收任務(wù)，向空隙層面和進程層面下達命令。此外，能夠依據(jù)不一樣運作形式，提前配合離線定制整定計算法則，確立幾種確定數(shù)值的方法，確立體系運作中突發(fā)的問題，維護對應(yīng)轉(zhuǎn)換到提前設(shè)置好的一系列確定數(shù)值范圍。車載移動式變電站依據(jù)主體開展維護設(shè)備設(shè)置的工作，例如線路維護、主線維護和變化維護等，和應(yīng)用一般交互感受器時相同，只是把以往維護設(shè)備的溝通量裝入插件轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⑺鸭饫w插口，用以太網(wǎng)絡(luò)一并傳遞GOOSE和搜集樣本的數(shù)值。

2 ?車載移動式變電站的運行情況和繼電保護配置

2.1 ?車載移動式變電站的運行情況

①車載移動式變電站的供應(yīng)體系的一般運作大體是指體系中的線路以及其裝置都在最高效率下運作，所投射出的各種運動都在一般范圍以內(nèi)。

②電能供應(yīng)體系失常運作的定義是體系即使不可以依照一般形式運作，也不可能引發(fā)體系出現(xiàn)突發(fā)情況。若車載移動式變電站中的電能供應(yīng)體系處于失常運作狀態(tài)時，則繼電維護設(shè)備可以精確的傳遞有關(guān)的數(shù)據(jù)信息，并且在狀況產(chǎn)生之前做好對失常運作的裝置進行合理解決的準備。因此經(jīng)過對狀況趨于減小以及對狀況產(chǎn)生的準時報告，完成體系中繼電維護設(shè)備功能的目的，所以在車載移動式變電站電能體系中繼電維護設(shè)備是保障電能體系運作可行的最關(guān)鍵設(shè)備?？偠灾?，車載移動式變電站中電能供應(yīng)體系的可行性取決于繼電維護設(shè)備設(shè)置的科學(xué)性。

2.2 ?車載移動式變電站繼電保護配置

在車載移動式變電站的進步變化中，繼電維護從以往的虛擬形式維護進步到了當前的信息式維護形式。車載移動式變電站中自主控制一元機械與互聯(lián)網(wǎng)二元機械的配合，保障了各電能裝置的數(shù)據(jù)分析和交流。此中劃分層面設(shè)備中的繼電維護，它的變壓器維護以及線路維護等都在此進程層面中，所以就能夠?qū)U車載移動式運作的參數(shù)狀態(tài)以及搜集樣本進行直觀獲得，不再需要經(jīng)過進程層面中的互換機械?？障秾用嬷械臑槎嗫障吨骶€維護設(shè)置，其參數(shù)狀態(tài)的得到要經(jīng)過進程層面的互換機械。車載移動式變電站的區(qū)域維護管控部分，在幕后管控層面。區(qū)域維護管控部分監(jiān)視電腦空隙層面互換機械，空隙層面信息搜集體系主線維護進程層面互換機械，變壓器和管控設(shè)備線路維護整合部分MU智力運作盒幕后管控層面、空隙層面、進程層面。

①在對層次進行分配時，可以直接與MU車載移動式操作進行消息交流而不需要單獨的觀察其他信息，就可以對輸電線路和變壓器進行系統(tǒng)性的保護。并且在沒有網(wǎng)絡(luò)的條件下，也可以通過另外的程序進行安全操作，這樣就可以消除網(wǎng)絡(luò)中斷時帶來的安全威脅。車載移動式變電站在輸電安全的措施上的這種改進，消除了傳統(tǒng)輸電時對于網(wǎng)絡(luò)突發(fā)狀況帶來的安全隱患。

②車載移動式變電站，在其后臺程序中對于降低輸電線的負荷，監(jiān)控和保護電源以及線路重合閘等設(shè)備起到了系統(tǒng)性的集中性作用，保障了既定方案的順利實行。車載移動式變壓站的后臺程序可以將變壓器、輸電線、母線等設(shè)備監(jiān)控與保護進行統(tǒng)一的管理而形成一個整體，使得操作變得簡單可行，加快了變電站的運行，這樣就大大縮短了設(shè)備保護的時間，解決了設(shè)備運行時出現(xiàn)故障時需要全方位檢修的問題。

③車載移動式變電站可以根據(jù)實際需要車載移動式的調(diào)整保護定值和保護范圍，從而避免了人為操作時而引發(fā)的跳閘問題。傳統(tǒng)的保護定值是由相關(guān)工作人員進行調(diào)整的，而車載移動式變電站可以根據(jù)需要車載移動式的進行調(diào)整，也可以根據(jù)需要由工作人員進行更改，這樣根據(jù)實際運行情況在二者之間進行選擇，使得操作的機動性變得更強，在某一方面出現(xiàn)問題時可以及時通過其他方式來操作來保護輸電線路，保障旁路運行。由于繼電保護裝置反饋信息是數(shù)字化的，只在光纖中傳播，只能讀入數(shù)字電壓和電流信號。因此，測試數(shù)值信息讀入的同步性就非常重要。

3 ?保護車載移動式變電站繼電保護配置的措施

3.1 ?電壓限定延時的過電流保護

在輸電設(shè)施中，經(jīng)常會由于這樣或那樣的問題造成線路的短路，進而使得線路中出現(xiàn)不正常的電流電壓流通，比如電流過大和電流過小的情況，有時盡管這樣的變化幅度不是很大，但是為了保護電路長期穩(wěn)定的安全運行，在出現(xiàn)電流過大的電流時，車載移動式變電站應(yīng)該及時關(guān)閉變電機的運行，當出現(xiàn)電流過小時，輸電設(shè)施應(yīng)該出現(xiàn)故障信號，來顯示此刻線路中不正常的運行。為了區(qū)分這兩類問題，可以在線路中加入低壓元件，這樣就可以及時顯示線路運行故障出自哪方面，從而有針對性的切除故障。

3.2 ?變壓器保護配置

變壓器的保護可以通過層次性的裝置進行分布性聯(lián)合性保護，而變壓器的后備保護則主要采用的是集中對其進行保護的裝置，對于不過電保護裝置的保護則是通過安裝的方式，就是在變壓器出現(xiàn)故障時通過數(shù)字信息發(fā)給光纜進而促使電路跳閘，然后跳閘命令通過數(shù)據(jù)信息反饋給GOOSE和上傳到網(wǎng)絡(luò)。

3.3 ?線路保護

在保護輸電系統(tǒng)的線路時，車載移動式變電站主要采用多層次分層保護的裝置，而電力系統(tǒng)的后背裝置的保護則采用的是中央處理式裝置。對于線路的保護和斷路管理器的通信，則主要采用的是數(shù)據(jù)信息通過光纜將數(shù)據(jù)提交到通信保護裝置，來達到車載移動式對線路的統(tǒng)一保護作用。

3.4 ?復(fù)合電壓過電流保護

在車載移動式變電站的變電輸電系統(tǒng)中，當線路中電流過大或者當變壓器的反應(yīng)與規(guī)定不同時，就必須進行復(fù)合電壓過流保護裝置對線路保護。該裝置主要在變電站主要在不均勻短路時開始工作，短路不對稱引起線路中的電流發(fā)生不穩(wěn)定變化，而使得繼電器工作，這種情況會引起線路的出現(xiàn)低壓，然后中間繼電器開始運工作，這樣就能夠令線路開始正常運作保護線路安全通暢運行。此時，通過設(shè)定初始信號就可以使繼電器常用開關(guān)閉合而開啟運行。同時，當線路短路時，會造成繼電器失壓，而清除線路故障之后，繼電器的長閉開關(guān)就會閉合，這樣就能顯著提升電壓元件的反應(yīng)度。

4 ?結(jié) ?語

大力發(fā)展車載移動式變電站技術(shù)，并充分將這些技術(shù)運用于實際，車載移動式變電站的新技術(shù)不僅能與傳統(tǒng)的繼電保護相融合，更能在危機情況下進行脫機控制，這樣給繼電保護帶來了較為靈活的機動性，結(jié)合傳統(tǒng)的繼電保護系統(tǒng)和裝置，對新型的車載移動式變電站進行系統(tǒng)性的完善，這樣的系統(tǒng)不僅能夠使變電站在出現(xiàn)故障時能夠安全穩(wěn)定的運行，還能快速的對故障部位進行清除與維修，解決了傳統(tǒng)繼電保護在設(shè)備發(fā)生故障時輸電嚴重影響輸電效率的問題。

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