繼電保護(hù)在智能變電站中的改革與應(yīng)用探討

周亮

摘 要 電能是我國現(xiàn)階段發(fā)展當(dāng)中具有較大需求量的能源，在現(xiàn)今城市化進(jìn)程進(jìn)一步加快的情況下，對于電能需求量不斷增加，智能變電站也在此當(dāng)中獲得了改革與發(fā)展。在本文中，將就繼電保護(hù)在智能變電站中的改革與應(yīng)用進(jìn)行一定的研究。

關(guān)鍵詞 繼電保護(hù);智能變電站;改革;應(yīng)用

引言

在社會(huì)不斷發(fā)展的過程中，社會(huì)各行業(yè)對于電能資源具有了更高的需求，也因此促使電力系統(tǒng)、設(shè)備在此當(dāng)中不斷轉(zhuǎn)型升級。在電力企業(yè)發(fā)展中，繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行情況，對于系統(tǒng)運(yùn)行安全、運(yùn)行穩(wěn)定性來說都具有顯著的提升效果，也是保障電力穩(wěn)定供應(yīng)的關(guān)鍵。對此，企業(yè)需要充分把握繼電保護(hù)應(yīng)用過程當(dāng)中的問題情況，保障系統(tǒng)運(yùn)行的安全、穩(wěn)定。

1智能變電站特點(diǎn)

在傳統(tǒng)電站當(dāng)中，保護(hù)裝置、測控裝置使用的為一次設(shè)備與二次電纜等進(jìn)行連接，在二次系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，將根據(jù)站控、間隔層進(jìn)行分層。間隔層設(shè)備方面，主要為保護(hù)與測控裝置，同時(shí)具有儀表、測控裝置的配備。在傳統(tǒng)一次開關(guān)、電磁式互感器方面，使用了電纜對間隔裝置實(shí)現(xiàn)對開關(guān)量、模擬量信號的發(fā)送，在此當(dāng)中，不同間隔層設(shè)備將保持獨(dú)立運(yùn)行，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對相關(guān)信號的收集。在傳統(tǒng)電站自動(dòng)化系統(tǒng)中，繼電保護(hù)弊端主要由：第一，多實(shí)行固定模式，在靈活性方面存在不足。在傳統(tǒng)電站中，二次設(shè)備在運(yùn)行中需要獲得大量電纜的支持，在應(yīng)用空觸點(diǎn)的情況下，將模擬信號作為關(guān)鍵載體交換信息，以此使單次傳輸信息量存在靈活性不足、信息量較少的情況，無法保障安全性能。同時(shí)，接線在改接方面具有較大的難度，如果出現(xiàn)設(shè)計(jì)改動(dòng)情況時(shí)，即需要重新鋪設(shè)接線，具有較高的作業(yè)難度以及較大的工作量;第二，在傳統(tǒng)電站中，其具有復(fù)雜的自動(dòng)化系統(tǒng)，在供電安全、穩(wěn)定性方面存在不足。在傳統(tǒng)電站中，測控、遠(yuǎn)動(dòng)與二次保護(hù)裝置都需要經(jīng)小規(guī)模集成電路、電磁模式運(yùn)行，不具有自檢功能，具有相對復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，在運(yùn)行可靠性方面有待提升[1]。

在智能電站當(dāng)中，則由智能化一次設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備分層組成，能夠在電站當(dāng)中有效共享電氣設(shè)備相關(guān)信息，以此對具有簡單操作特點(diǎn)的電站進(jìn)行構(gòu)建。在實(shí)際電站運(yùn)行中，通過互感器處理數(shù)字采樣信號，即能夠在合并單元的基礎(chǔ)上，以光纜方式實(shí)現(xiàn)對二次系統(tǒng)的傳輸。在此當(dāng)中，二次系統(tǒng)也不需要同交流二次電纜接入。在開關(guān)量信息方面，則通過GOOSE報(bào)文方式傳輸，這對于信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性來說具有較好的提升效果。

2繼電保護(hù)概述

在電力系統(tǒng)運(yùn)行當(dāng)中，繼電保護(hù)能夠?qū)ο到y(tǒng)存在的異常情況進(jìn)行檢測，并在故障發(fā)生時(shí)提出預(yù)警。當(dāng)電站在運(yùn)行當(dāng)中發(fā)生故障后，裝置即能夠及時(shí)隔離、切除故障，在此當(dāng)中，會(huì)應(yīng)用到一定具有觸點(diǎn)的元件與電力系統(tǒng)，因此稱為繼電保護(hù)。通常來說，其由邏輯環(huán)節(jié)、執(zhí)行輸出與測量元件這幾部分組成，在應(yīng)用技術(shù)方面具有靈活、可靠與選擇的特點(diǎn)，在智能信息化領(lǐng)域、智能電站領(lǐng)域當(dāng)中具有廣泛的應(yīng)用。原理方面，在故障情況發(fā)生后，電氣物理量則將因此發(fā)生變化，使裝置結(jié)合變化做出反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對變化情況的應(yīng)對[2]。

3繼電保護(hù)優(yōu)化改進(jìn)措施

3.1 線路保護(hù)配置

在智能電站電力系統(tǒng)運(yùn)行中，線路保護(hù)配置十分重要，能夠?qū)ο到y(tǒng)各級電壓間隔單元起到保護(hù)與控制的效果，同時(shí)還具有測量、通信監(jiān)視、控制與保護(hù)的作用。在系統(tǒng)運(yùn)行當(dāng)中，在線路保護(hù)裝置方面，主要通過縱聯(lián)差動(dòng)方式進(jìn)行保護(hù)，主要方式包括有集中式與后備式等。通過這兩種方式的應(yīng)用，即能夠有效的解決電站系統(tǒng)線路保護(hù)配置相關(guān)問題，在保證儀器設(shè)備運(yùn)行正常的情況下，使智能變電站供電在安全、穩(wěn)定性方面能夠滿足要求。

3.2 應(yīng)用站域保護(hù)

在該方式中，即是在相同網(wǎng)絡(luò)支配中，對計(jì)算機(jī)設(shè)備優(yōu)勢進(jìn)行充分的發(fā)揮，以此起到對電站信息科學(xué)調(diào)動(dòng)的效果。在對危險(xiǎn)微機(jī)信號接收時(shí)，計(jì)算機(jī)則將系統(tǒng)后備保護(hù)打開，在整個(gè)過程中，都將以電信號方式傳遞信息。同時(shí)，后備保護(hù)動(dòng)作具有較短的反映時(shí)間，以此對電站在靈敏度方面的需求進(jìn)行滿足，且能夠?yàn)橄到y(tǒng)供電設(shè)備提供保護(hù)作用。

3.3 就地間隔保護(hù)

在智能變電站運(yùn)行過程當(dāng)中，在需要對繼電保護(hù)裝置安裝時(shí)，則可以充分把握就近原則，在目標(biāo)設(shè)備附件位置上安裝繼電保護(hù)裝置。該情況的存在，即能夠?qū)υO(shè)備故障情況發(fā)生當(dāng)中裝置的反應(yīng)時(shí)間進(jìn)行有效的縮短，且能夠?qū)Πl(fā)生故障對電站所產(chǎn)生的不利影響進(jìn)行最大程度的降低。一般來說，需要能以同步的方式應(yīng)用變壓器保護(hù)措施，結(jié)合現(xiàn)場設(shè)備實(shí)際做好配置，以此使電站在運(yùn)行穩(wěn)定性方面具有好的表現(xiàn)，也能夠有效保證操作人員的安全性。此外，在現(xiàn)今繼電保護(hù)裝置中，都是以數(shù)字化方式收集數(shù)據(jù)，以此在保證數(shù)據(jù)采集質(zhì)量的基礎(chǔ)上，便于后期進(jìn)行計(jì)算工作。

3.4 提高設(shè)施質(zhì)量

在繼電保護(hù)裝置當(dāng)中，其由多個(gè)模塊組成，其中的每個(gè)模塊都非常重要，將直接影響到裝置功能的正常發(fā)揮。在該情況下，提升硬件設(shè)施質(zhì)量則成為一項(xiàng)關(guān)鍵性內(nèi)容。在具體工作當(dāng)中，可以從數(shù)字量、模擬量輸入輸出、電源供應(yīng)與中央都能夠模塊入手，以科學(xué)措施的應(yīng)用提升模塊質(zhì)量。同時(shí)在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上簡化設(shè)備結(jié)構(gòu)，對不必要的端口進(jìn)行減少，以此使設(shè)備在可操作性方面具有較好的表現(xiàn)，這也可以說是繼電保護(hù)裝置發(fā)展當(dāng)中的重要趨勢[3]。

4結(jié)束語

在上文中，我們對繼電保護(hù)在智能變電站中的改革與應(yīng)用進(jìn)行了一定的研究。在實(shí)際電站運(yùn)行過程當(dāng)中，即需要能夠?qū)^電保護(hù)應(yīng)用形成重視，積極做好其改革優(yōu)化工作，通過科學(xué)措施的應(yīng)用，使其在電站運(yùn)行中更好地發(fā)揮作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 陶騫，夏勇軍，陳宏，等.智能變電站現(xiàn)場調(diào)試及試驗(yàn)方法[J].湖北電力，2011，（z1）：117-120，138.

[2] 張伯明，孫宏斌，吳文傳，等.智能電網(wǎng)控制中心技術(shù)的未來發(fā)展[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2009，（17）：21-28.

[3] 王晶晶，李群炬，劉巍，等.面向智能電網(wǎng)愿景的無人值班站科技應(yīng)用若干思考[J].華北電力技術(shù)，2009，（12）：18-20，24.