智能變電站繼電保護(hù)GOOSE回路安全對(duì)策

羅明玖

摘 ?要：隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，電力行業(yè)也發(fā)生了巨大的變革，各種新型技術(shù)的運(yùn)用推動(dòng)著電力行業(yè)向著更加現(xiàn)代化、科技化和智能化的方向發(fā)展，其中智能變電站就是近些年來(lái)代表著科學(xué)技術(shù)發(fā)展速度和水平的重要產(chǎn)物之一，同時(shí)智能變電站的出現(xiàn)，也代表著未來(lái)變電站的主要發(fā)展形式。在智能變電站運(yùn)行的過(guò)程中，保證其運(yùn)行的安全性和可靠性是非常重要的，因此要采取針對(duì)性的保護(hù)措施，當(dāng)前階段最常用的智能變電站保護(hù)手段就是繼電保護(hù)，而繼電保護(hù)的主要工作方式就是網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備檢修，該文主要就是對(duì)智能變電站繼電保護(hù)GOOSE回路的安全對(duì)策進(jìn)行詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞：智能變電站;繼電保護(hù);GOOSE回路;安全對(duì)策

中圖分類號(hào)：TM77 ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 引言

對(duì)于智能變電站來(lái)說(shuō)，其組成結(jié)構(gòu)是非常復(fù)雜的，涉及的內(nèi)容非常多，既包含先進(jìn)的科學(xué)管理系統(tǒng)，還應(yīng)用了許多高科技的產(chǎn)品，所以說(shuō)整個(gè)智能變電站不僅具有非常高的科技含量，而且在這些科學(xué)技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用下，使得變電站的運(yùn)行更加的節(jié)能環(huán)保，同時(shí)對(duì)降低變電站運(yùn)行故障的概率也具有積極的作用。在供電網(wǎng)日常運(yùn)行工作開(kāi)展的過(guò)程中，如果出現(xiàn)故障或人為損壞時(shí)，繼電保護(hù)就能夠立即發(fā)揮作用，能夠在短時(shí)間內(nèi)就對(duì)故障位置進(jìn)行精準(zhǔn)定位，從而使工作人員能夠在最短的時(shí)間內(nèi)，采取措施對(duì)故障進(jìn)行處理，能夠?qū)⒐收蠋?lái)的影響降到最低。

1 智能變電站繼電保護(hù)工作的方式和原理

1.1 智能變電站繼電保護(hù)工作

在科學(xué)將技術(shù)快速發(fā)展的推動(dòng)下，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)也得到了快速的發(fā)展，在對(duì)智能變電站進(jìn)行構(gòu)造時(shí)，需要使用到一次設(shè)備和二次設(shè)備，并且在遵守規(guī)范要求的基礎(chǔ)上，來(lái)實(shí)現(xiàn)智能變電站內(nèi)的聯(lián)系和相互操作，同時(shí)智能電氣設(shè)備之間也能夠?qū)崿F(xiàn)信息的互享，這對(duì)促進(jìn)變電站的現(xiàn)代化建設(shè)有著積極的作用[1]。

與傳統(tǒng)形式的電力變電站相比而言，智能變電站的優(yōu)勢(shì)主要能夠體現(xiàn)在以下2個(gè)方面。1）操作更加便捷。由于智能變電站內(nèi)的電氣設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的應(yīng)用下，已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)信息共享，因此繼電保護(hù)裝置也不再是單一的線路和設(shè)備之間的保護(hù)了，而是對(duì)整個(gè)保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行全方位的保護(hù)，能夠在最短的時(shí)間內(nèi)，對(duì)所有檢測(cè)到的問(wèn)題和故障進(jìn)行保護(hù)。2）檢修全面。由于供電系統(tǒng)本身具有一定的多樣性，因此在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，存在著非常多的不確定性，為了使變電站的運(yùn)行安全得到保證，要能夠定期對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)一的檢查維護(hù)。但是對(duì)于傳統(tǒng)形式的變電站來(lái)說(shuō)，其檢修維護(hù)大多都是計(jì)劃內(nèi)的檢修維護(hù)，該種檢修方式的檢修周期相對(duì)來(lái)說(shuō)比較長(zhǎng)，且需要耗費(fèi)大量的物資和人力，而智能變電站卻能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)的檢查，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題能夠立即控制。3）對(duì)故障位置判斷精準(zhǔn)。在日常的生產(chǎn)生活中，人們對(duì)電力產(chǎn)品的需求正在不斷增加，為了使電力供應(yīng)的穩(wěn)定性得到可靠的保證，必須要加大對(duì)變電站的維護(hù)管理，使其能夠始終處于穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)中，而在整個(gè)維護(hù)工作的開(kāi)展過(guò)程中，對(duì)時(shí)間的把控就顯得非常重要。智能變電站相較于傳統(tǒng)形式的變電站來(lái)說(shuō)，由于具有智能防護(hù)功能，因此在故障判斷和定位上更加精確。

1.2 對(duì)智能變電站GOOSE回路的安全分析

智能變電站GOOSE回路的工作方式與一般變電站回路的工作方式之間存在巨大的差異，GOOSE回路的網(wǎng)絡(luò)工作形式相對(duì)來(lái)說(shuō)更加的便捷，在電氣設(shè)備信息共享和網(wǎng)絡(luò)傳遞便捷性的影響下，能夠?qū)崿F(xiàn)斷路器保護(hù)功能的智能化啟動(dòng)，一旦出現(xiàn)故障，能夠自動(dòng)采取智能跳閘等一系列的繼電保護(hù)措施[2]。

2 智能變電站繼電保護(hù)GOOSE回路安全對(duì)策的分析

2.1 智能變電站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與繼電保護(hù)目標(biāo)

整個(gè)變電站網(wǎng)絡(luò)是由站控層、間隔層以及過(guò)程層聯(lián)合組成的，其中站控層是整個(gè)智能變電站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的終端，承擔(dān)著整個(gè)變電站的監(jiān)控責(zé)任，在這樣的監(jiān)控方式下，能夠通過(guò)對(duì)路由器、監(jiān)控主站以及工程師站的監(jiān)控來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)智能變電站的全方位監(jiān)控與檢測(cè)，因此對(duì)于智能變電站繼電保護(hù)GOOSE回路安全的主要工作對(duì)象和保護(hù)目標(biāo)就有2個(gè)，一個(gè)是決定排障速度的故障信息反應(yīng)，另一個(gè)就是能夠開(kāi)展自動(dòng)繼電保護(hù)工作，也可以說(shuō)一個(gè)是行動(dòng)的實(shí)施，另一個(gè)是信息的傳遞，兩者之間的聯(lián)合作用，對(duì)整個(gè)變電站網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行起到了非常重要的維護(hù)作用，同時(shí)也為變電站的運(yùn)行安全提供了可靠的保證。

2.2 繼電保護(hù)GOOSE回路工作安全的分析和保護(hù)

2.2.1 GOOSE回路反饋信號(hào)與執(zhí)行信號(hào)的設(shè)計(jì)

在智能變電站繼電保護(hù)工作開(kāi)展的過(guò)程中，其智能保護(hù)的主要內(nèi)容就是GOOSE信號(hào)的反饋和傳遞，但是如何使信號(hào)傳遞和反饋的穩(wěn)定性得到可靠的保證，是當(dāng)前階段的研究難題，在整個(gè)研究和設(shè)計(jì)工作中，存在非常多的研究難點(diǎn)。其中，信號(hào)的型號(hào)設(shè)計(jì)和輸出，是首先需要面臨的難點(diǎn)問(wèn)題，因?yàn)楣收项愋筒煌l(fā)出來(lái)的信號(hào)反饋也是有所差別的，而在整個(gè)變電站實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，故障的種類是多樣的。對(duì)于GOOSE回路來(lái)說(shuō)，常見(jiàn)的信號(hào)有聯(lián)閉鎖信號(hào)以及跳閘信號(hào)等，因此在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，回路要做好跳閘保護(hù)、失靈啟動(dòng)等重要反應(yīng)，所以設(shè)計(jì)出合理的反饋信號(hào)和執(zhí)行信號(hào)是非常困難的。

2.2.2 GOOSE回路的數(shù)字化和集約化設(shè)計(jì)

對(duì)于產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，最核心的內(nèi)容就是設(shè)計(jì)，而對(duì)于GOOSE回路的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，GOOSE保護(hù)就是主要的設(shè)計(jì)核心。在GOOSE實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，信息數(shù)據(jù)的傳遞與反饋是通過(guò)GOOSE的控制模塊和發(fā)送數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在整個(gè)變電站行業(yè)變革工作開(kāi)展的過(guò)程中，GOOSE走在了改革的最前端，GOOSE回路的深入應(yīng)用，使得變電站的功能模塊進(jìn)行了細(xì)致化的劃分，同時(shí)對(duì)需要進(jìn)行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)集進(jìn)行了定義編碼，并且利用計(jì)算機(jī)設(shè)備對(duì)GOOSE進(jìn)行了科學(xué)的模擬構(gòu)建，使其能夠通過(guò)圖紙的形式進(jìn)行展示，同時(shí)能夠?qū)⑵渫度雽?shí)際應(yīng)用中[3]。

2.3 軟壓板的檢查

當(dāng)前階段，GOOSE回路中所應(yīng)用的軟壓板主要有以下幾種類型，分別是重合、啟動(dòng)失靈以及出口。其中出口軟壓板在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，主要負(fù)責(zé)的就是對(duì)跳閘信號(hào)的運(yùn)行維護(hù)，而重合軟壓板則能夠?qū)祥l數(shù)據(jù)的狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)的檢測(cè)，對(duì)于啟動(dòng)失靈軟壓板來(lái)說(shuō)，就是在系統(tǒng)啟動(dòng)失靈之后，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全方位的檢測(cè)，并且能夠結(jié)合信號(hào)狀態(tài)，對(duì)故障類型進(jìn)行精準(zhǔn)的判斷。一旦軟壓板在運(yùn)行的過(guò)程中出現(xiàn)故障，及時(shí)開(kāi)展檢修工作是非常重要的，對(duì)于工作人員來(lái)說(shuō)，首先要做的就是對(duì)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)的檢查，具體的檢查內(nèi)容包括內(nèi)存以及校驗(yàn)碼的生成情況。除此之外，還要能夠?qū)^電保護(hù)中的管理板以及通信板進(jìn)行檢查，要盡可能地保證二者在實(shí)際工作的過(guò)程中具有較強(qiáng)的一致性，最后當(dāng)回路中的軟壓板改造工作完成后，還需要對(duì)軟壓板的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行校對(duì)，使其運(yùn)行狀態(tài)與執(zhí)行狀態(tài)之間能夠保持一致。

2.4 隔離技術(shù)的實(shí)施

從當(dāng)前階段的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，對(duì)于智能變電站中繼電器回路隔離技術(shù)，有著較大的應(yīng)用范圍，尤其是在軟壓板的出口和接收方面，能夠產(chǎn)生非常明顯的應(yīng)用效果。在對(duì)出口軟壓板進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，主要的流程如下：隔離系統(tǒng)中的保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，在相關(guān)軟件的作用下，能夠?qū)ο嚓P(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行更加深入的分析，當(dāng)保護(hù)動(dòng)作中的信號(hào)被判定為危險(xiǎn)信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)做出自動(dòng)跳閘的反應(yīng)，如果信號(hào)中摻雜著安全性能指標(biāo)，通過(guò)保護(hù)動(dòng)作就會(huì)將具體的信號(hào)信息傳輸?shù)紾OOSE控制面板中，從而完成所有的信息處理工作。在對(duì)接收軟壓板隔離技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，首先數(shù)據(jù)需要經(jīng)過(guò)GOOSE系統(tǒng)的處理，之后就會(huì)被傳輸?shù)礁餮b置的緩沖區(qū)域內(nèi)，在得到一定程度的緩沖處理后，信號(hào)會(huì)繼續(xù)向下傳遞，最終完成數(shù)據(jù)的解碼工作。這樣工作人員就能夠結(jié)合解碼的結(jié)果對(duì)信號(hào)進(jìn)行精準(zhǔn)的判斷。

2.5 安置雙重安全措施

對(duì)于智能變電站回路安全措施來(lái)說(shuō)，主要包括2個(gè)方面的內(nèi)容。1）軟壓板的安全發(fā)送和具體的安全措施。在該過(guò)程中，工作人員首先要做的就是對(duì)整個(gè)回路中的軟壓板進(jìn)行科學(xué)的、全面的檢查，確定其處于穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)中，其次就是將已經(jīng)檢修過(guò)的設(shè)備重新安裝到繼電回路中，最后在所有的安裝工作都完成后，就能夠?qū)⒒芈分械能泬喊逑到y(tǒng)從智能變電站中撤離。2）對(duì)接收軟壓板中的安全措施進(jìn)行合理的安裝。該階段的操作流程與上一階段的操作流程大致相同，區(qū)別在與軟壓板類型的不同。需要注意的是，該措施在實(shí)際操作中具有非常強(qiáng)的穩(wěn)定性，但是在雙措施的作用下，會(huì)將接收軟壓板處理技術(shù)中存在的不足之處凸顯出來(lái)，因此需要工作人員能夠進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)技術(shù)的研究和處理，使雙重安全措施的作用得到充分發(fā)揮。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著變電站智能化、現(xiàn)代化和信息化建設(shè)程度的不斷提升，對(duì)智能變電站繼電保護(hù)GOOSE回路具有哦越來(lái)越高的要求，因此工作人員應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)安全保護(hù)措施的研究力度，通過(guò)安全保護(hù)措施的有效實(shí)施，使整個(gè)智能變電站的運(yùn)行效率和運(yùn)行穩(wěn)定性都能得到大幅的提升，加速我國(guó)變電站的轉(zhuǎn)型發(fā)展。

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