智能變電站的繼電保護(hù)措施分析

劉印楠

【摘要】與常規(guī)變電站相比，智能變電站把組成繼電保護(hù)的測(cè)量部分、執(zhí)行部分從裝置上獨(dú)立出來(lái)，由單獨(dú)的合并單元及智能終端來(lái)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)測(cè)量功能和執(zhí)行功能，繼電保護(hù)僅保留了原邏輯部分的功能。同時(shí)合并單元及智能終端還負(fù)責(zé)其他保護(hù)、測(cè)控、計(jì)量的采集和控制?；诖?，以下對(duì)智能變電站的繼電保護(hù)措施進(jìn)行了探討，以供參考。

【關(guān)鍵詞】智能變電站;繼電保護(hù);措施分析

目前，在進(jìn)行繼電保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，還存在一定的問(wèn)題。需要結(jié)合國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)際建設(shè)情況，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中可能存在的一些故障問(wèn)題以及影響因素進(jìn)行有效的控制，還需要制定科學(xué)合理的預(yù)防措施，以降低系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中故障問(wèn)題的發(fā)生率。

1、智能變電站繼電保護(hù)

以功能角度對(duì)建立智能化的變電站進(jìn)行分析，智能化變電站需要設(shè)置站控層、間隔層以及過(guò)程層，同時(shí)在站控層和過(guò)程層內(nèi)，配置控制網(wǎng)絡(luò)，使智能變電站具備三層兩網(wǎng)的功能。變電站承擔(dān)繼電保護(hù)職責(zé)，主要依靠站控層網(wǎng)絡(luò)，將日常運(yùn)行期間出現(xiàn)的數(shù)據(jù)，設(shè)置成修改文件以及錄波文件，方便控制繼電保護(hù)工作。而變電站繼電保護(hù)工作，借助過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)，下達(dá)開(kāi)關(guān)、鎖閉以及跳閘等命令，保證繼電保護(hù)技術(shù)，有效保護(hù)智能變電站的安全運(yùn)行能力。

2、智能變電站繼電保護(hù)的運(yùn)行特征

通常，智能變電站繼電保護(hù)的運(yùn)行特征主要體現(xiàn)在如下3點(diǎn)。第一，傳統(tǒng)的變電站在運(yùn)行過(guò)程中，主要是依賴人工檢查和信息平臺(tái)的示警做好設(shè)備的故障維護(hù)和運(yùn)行工作。因此，容易出現(xiàn)維護(hù)和運(yùn)行工作效率不高的問(wèn)題，且不能確保電網(wǎng)長(zhǎng)時(shí)間保持安全穩(wěn)定的狀態(tài)。而應(yīng)用智能變電站可以使該問(wèn)題得到明顯的改善。第二，智能故障處理。變電站在運(yùn)行過(guò)程中，因?yàn)橥饨缫蛩氐挠绊懟蛘呷藶榈牟徽_操作，都有可能出現(xiàn)故障。而智能變電站在出現(xiàn)故障時(shí)能智能分析故障，及時(shí)解決故障。第三，信息交互及時(shí)。近年來(lái)，在互聯(lián)網(wǎng)迅速發(fā)展的背景下，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷進(jìn)步，在一定程度上促進(jìn)電力行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。通過(guò)借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以確保信息交互及時(shí)性，而智能變電站以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為依托，可以24h監(jiān)控變電站的實(shí)際運(yùn)行情況，并且可以立即找到問(wèn)題，再科學(xué)制定有效的措施解決問(wèn)題，以保證變電站安全可靠運(yùn)行。

3、提高繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的重要性

在建設(shè)系統(tǒng)的過(guò)程中，繼電保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)會(huì)對(duì)智能變電站的運(yùn)行產(chǎn)生直接性的影響。智能變電站是利用各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行運(yùn)行的，因此對(duì)設(shè)備的要求比較高。在建設(shè)系統(tǒng)的過(guò)程中，如果系統(tǒng)出現(xiàn)了故障問(wèn)題，就會(huì)對(duì)變電站產(chǎn)生不利的影響。因此，需要提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，避免系統(tǒng)受到各項(xiàng)因素的影響，以便更好地進(jìn)行智能變電站的建設(shè)。

4、智能變電站的繼電保護(hù)措施分析

4.1智能終端保護(hù)

智能終端保護(hù)是智能終端無(wú)法發(fā)布相應(yīng)的繼電保護(hù)指令，而且不能及時(shí)反饋繼電保護(hù)系統(tǒng)信息，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行造成的影響。因此，在維護(hù)智能終端時(shí)，必須要從繼電保護(hù)運(yùn)行系統(tǒng)中抽離智能終端，然后檢測(cè)智能終端信息，在確保解決好信息輸出設(shè)備和信息接收設(shè)備的各項(xiàng)問(wèn)題后，再有效連接繼電保護(hù)系統(tǒng)和智能終端，使變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)可以科學(xué)地分析獲得的信息，制定對(duì)應(yīng)的策略，進(jìn)而促進(jìn)電力企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。

4.2定期維修，保證智能變電站繼電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行

為了保證智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的安穩(wěn)運(yùn)行，要求繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)維人員具備良好的專業(yè)技能，所以，企業(yè)要對(duì)繼電保護(hù)運(yùn)維人員進(jìn)行專業(yè)技能培訓(xùn)，保證作業(yè)更加規(guī)范，提升繼電保護(hù)運(yùn)維人員的綜合素養(yǎng)。由于部分智能變電站繼電裝置的運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，針對(duì)這些裝置，運(yùn)維人員需制定出科學(xué)的檢修措施，并定期進(jìn)行維修。繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)維人員要定期進(jìn)行巡檢，并制定出科學(xué)的檢查項(xiàng)目，認(rèn)真按照檢查規(guī)劃進(jìn)行維修，在保證繼電裝置可靠運(yùn)行的同時(shí)，不斷減少繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)較大運(yùn)行故障的概率。通過(guò)對(duì)智能變電站繼電保護(hù)裝置進(jìn)行定期維護(hù)，可以有效延長(zhǎng)繼電裝置的運(yùn)行時(shí)間，減小外界不利因素對(duì)智能變電站繼電系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。

4.3保護(hù)變壓器

在研究繼電保護(hù)系統(tǒng)的過(guò)程中，要想提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，就需要對(duì)變壓器進(jìn)行保護(hù)，以促進(jìn)電網(wǎng)的安全運(yùn)行。在設(shè)計(jì)變壓器的過(guò)程中，一般應(yīng)用比率制動(dòng)原理來(lái)提高變壓器設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。在建設(shè)智能變電站的過(guò)程中，隨著智能技術(shù)的廣泛應(yīng)用，可以采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，并且提高設(shè)備運(yùn)行的靈敏度，確保設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程中能夠具備自我檢測(cè)的能力。雖然這些技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中還不夠成熟，但是在進(jìn)行繼電保護(hù)的過(guò)程中具有相對(duì)的優(yōu)勢(shì)，而且具備記憶功能和處理功能，可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)和測(cè)控。在應(yīng)用技術(shù)的過(guò)程中，還可以實(shí)時(shí)記錄設(shè)備的狀態(tài)，通過(guò)數(shù)據(jù)信息的采集和處理對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，而且能夠根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況，對(duì)功能進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。

4.4加強(qiáng)運(yùn)行維護(hù)管理力度，降低智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)出現(xiàn)運(yùn)行故障的概率

為了保證智能變電站繼電保護(hù)運(yùn)維水平得到顯著提高，企業(yè)要適當(dāng)加大系統(tǒng)運(yùn)維管理工作力度，促進(jìn)繼電保護(hù)裝置采購(gòu)部門(mén)和維修部門(mén)之間的良好配合，保證繼電保護(hù)裝置得到高效管理，為后續(xù)的維修工作奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，提升各項(xiàng)繼電保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行效率。企業(yè)可從以下幾方面入手：（1）制定精細(xì)化管理機(jī)制，將智能變電站繼電保護(hù)運(yùn)維管理工作目標(biāo)進(jìn)行分解，并加強(qiáng)協(xié)調(diào)，減少失誤，保證繼電保護(hù)裝置得到更好維修。（2）對(duì)既有任務(wù)分配模式進(jìn)行改進(jìn)，保證各項(xiàng)職責(zé)得到全面落實(shí)，減少管理漏洞的出現(xiàn)。（3）制定完善的獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，提高智能變電站繼電保護(hù)運(yùn)維人員的工作熱情。對(duì)于智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)維人員來(lái)說(shuō)，要結(jié)合智能變電站工程實(shí)施仿真驗(yàn)證，并結(jié)合變壓器與各項(xiàng)保護(hù)裝置的運(yùn)行特點(diǎn)，有針對(duì)性地進(jìn)行維護(hù)。

4.5采用電壓限定延時(shí)的保護(hù)策略

智能變電站正常運(yùn)行期間，很容易遭遇外部因素的影響諸如電流等，導(dǎo)致外部斷路現(xiàn)象，或者產(chǎn)生負(fù)荷電流等問(wèn)題。此時(shí)盡管過(guò)負(fù)荷電流量不會(huì)跟正常電流量產(chǎn)生較顯著的差異，但如果此時(shí)遇到了變電站外部故障的情況，會(huì)增加跳閘幾率，進(jìn)而對(duì)智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性構(gòu)成嚴(yán)重威脅。所以，對(duì)智能變電站的電壓線路實(shí)施電壓限定延時(shí)舉措，可以對(duì)各線路通過(guò)的電流量進(jìn)行精準(zhǔn)的測(cè)量，如果產(chǎn)生過(guò)負(fù)荷電流情況，盡快向著有關(guān)的系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)，同時(shí)落實(shí)保護(hù)命令，將繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性切實(shí)增強(qiáng)。

結(jié)語(yǔ)：

根據(jù)智能化繼電保護(hù)的特點(diǎn)，在改擴(kuò)建及檢修維護(hù)工作中提升繼電保護(hù)工作安全措施的可靠性和完備性，是繼電保護(hù)工作有效開(kāi)展的有力保證。采用圖形化顯示虛回路連接及檢修狀態(tài)及“一鍵式”安全措施等新技術(shù)能極大提高智能變電站繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行水平，保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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