智能站设计在变电二次继电保护中的分析唐永胜

智能站设计在变电二次继电保护中的分析唐永胜

关键词:智能站;设计;变电;二次继电保护;分析

引言

智能变电站已经大规模应用于电力行业,由于其对于整个电力系统十分重要,并且所占的比例呈现出一个增长的趋势,这就意味着这项技术能够成为电力系统发展的未来潮流。但是这之中也存在一些问题,比如在智能变电站中,主要采用的技术是通信以及网络技术,这就会导致对于变电站的运行维护在一定程度上变得更加难以控制,那么如何既能使得智能变电站的优势被充分发挥出来,又能够精准地控制二次系统实施运行情况,这一问题已经引起广大电力工作者的重视。因此,本文就针对智能变电站二次设备在线监测以及故障诊断技术进行具体的研究,首先针对在线监测和故障诊断技术体系架构进行细致的研究,然后再着重研究其中的在线监测的单元以及故障诊断之中的模型,发现其中存在问题,并提出一些有效的解决方案。

1智能变电站和二次继电保护概述

1.1智能变电站

智能变电站的概述主要体现在智能变电站实际上是一种在电子通信网络行业中建立在二次系统之上的一种对信息测量、采集和控制进行集成的模式,主要应用于实现电网的数字化、智能化控制。智能变电站的特征在于数据采集模式为数字化形式,利用网络进行信息交互以及智能化设备检修模式。和传统的变电站相比,智能变电站实现了自动化管理,在效率和信息传递等方面优势明显。

1.2智能变电站二次继电保护

智能变电站控制层和间隔层体系结构和传统的二次继电保护模式不同。在智能变电站中所使用的二次继电保护的保护单元最重要的是交换机、网络接口、智能终端等。通过智能变电站可以将所采集的信息在保护装置终端进行汇总,并实现信息的实时反馈,大大提高了工作的效率以及安全保障。

2智能站设计在变电二次继电保护中问题

2.1二次继电保护系统安全性较低

作为一个复杂的系统,智能变电站中的二次继电保护系统,其中包含有很多电子装置,对行业工作人员来说是一个较为严峻的挑战,要实现对这些电子装置的合理利用并不是一件简单的事情,譬如时间同步装置和网络交换装置等,这些装置既是系统保护中面临的问题,也是保护工作中的重点。

2.2工作人员素质较低

工作人员素质高低对行业的长远发展有重要的作用,工作人员是智能变电站工作中的核心,工作人员的综合素质也会对智能变电站的工作效率产生重要的反作用,在我国的智能变电站行业中,工作人员的素质较低,不仅表现在专业技能和素养上,在综合素质上也是如此,这也是智能变电站发展的一大阻碍。

3智能站设计在变电二次继电保护提升策略

3.1时间同步系统故障的控制分析

一般情况下,故障的发生是因为主变压器的二次继电保护系统没有发挥出相关的工作效能,当三方的时间数据不一致时,误动保护装置不能快速的锁定故障,从而使得二次继电保护设备失去了工作价值。而出现时间同步丢失的原因,也有可能是罗盘信号出现故障时,电力系统无法快速的将时间(控制切换到GPS系统当中,从而使得一些电力系统的合并单元出现了工作误判,导致了时间同步丢失的问题。要很好的解决此类问题,在智能变电站同步时间系统设计的时候,需要对GPS时钟与罗盘时钟进行很好的优化调整,提高两者的协同性,以保障电力系统时间的统一性与稳定性。

3.2故障诊断系统具有的功能

每一种故障的类型和特征是不同的,不能一概而论,应采取相适应的措施进行诊断,具体有四种诊断方式:第一种是自检信息进行诊断,这一种诊断方式之中可以按照诊断目标的对象不同进行进一步的分类,可以分为两类,一类是诊断的对象是对设备进行诊断,另一类诊断的对象是设备通信过程中。前者造成故障的因素的类型有很多,比如说检修压板故障、采样回路CT断线等会造成保护装置失去效果。一个装置出现问题将会影响全局,但是使用自检信息诊断就可以将自身所存在的不足进行精准地判断,而设备功能异常的主要信息源头就是来自于此。智能变电站中很多功能都是靠信息传输来实现的,包括其中的测量、安全保护以及控制等等,通信网络是一种数字化的形式,传输系统之中采样、闭锁以及跳闸等信息都通过此进行传导。如果想要使得站内的报文发送能够很精确,就必须要保证设备一直处于一种正常的运行状态,所以如果设备通信出现中断的状态,就将会导致整个装备出现故障,而设备自检功能在这个时候就能发挥重要作用,一方面能够实现精准地监控光纤端口收发工作,并提高工作的效率,另一方面当检测到报文通道出现故障信息的时候,就会发出报警信息,这样就能够准确地判断设备通信终端的情况。第二种指的是对时信息的诊断,这种诊断方式主要针对的是当发现设备出现对时方面的故障,出现这种情形的主要原因有可能是对时服务以及时间跳变侦测等方面出现异常情况的时候,将上述的信息进行整合以及综合的分析,然后来确定出现故障的设备。第三种指的是通信报文诊断,如果在线监测系统检测到通信报文中的报文误码率升高、流量显示不正常、丢包数增加等等情况发生,这个时候会发出报警信息,如果不能够在第一时间进行处理的话,那么将会对整个通信网络造成巨大的影响,对整个变电站的运行也会造成不利的影响。第四种主要是综合诊断,这种诊断方式的核心就是在线监测系统,该系统会搜集一系列的报警信息,比如对时报警信息、通信报文报警信息、自检报警信息等等,这样能够对智能变电站的二次设备包括保护单元、测控装置以及智能终端等等进行故障上的分析。

3.3加入被检查与修理设施“投检查与修理态”压板

加入被检查与修理设施“投检查与修理态”压板在智能设计变电二次继电保护措施中有重要的意义,同时“投检查与修理态”压板在其中也有十分重要的作用,其最大程度的构建了二次继电保护措施最有效、最低的保护线。在如今的电力企业中,可以发现一些厂家生产的装备控制面板基本没有与之相应的信号提醒,而其主要状态只能从装备开始启动位置中得以体现,这就十分容易造成使用人员对其状态判断发生失误。这就需要电力企业在与厂家预定产品时,让厂家注意解决这种问题,从而保障产品的安全性能。

结语

总之,在智能变电站二次继电保护系统中传统变电站的设备元件已经无法满足系统需求,传统设备也有改成光纤代替。在智能变电站中结构和元件组成对于整个电网的安全和稳定运行有很大影响,所以说实现智能变电站二次继电保护是评估智能电网的关键性数据,同时也是实现智能电网全面建设的关键步骤。通过二次继电保护的稳定运行促进电网建设的稳定发展。

参考文献

[1]王蔚.变电二次继电保护中智能设计的应用分析[J].中国新通信,2017,19(23):118.

[2]张蕊,刘晖.智能站设计在变电二次继电保护中的研究[J].南方农机,2018,49(01):166+169.

[3]白一含.浅议智能变电站继电保护二次回路在线监测与故障诊断技术[J].绿色环保建材,2018,135(5):232-232.

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