变电站综合自动化系统中继电保护问题与应对处理方法分析

变电站综合自动化系统中继电保护问题与应对处理方法分析

(云南电网有限责任公司昆明供电局云南昆明650011)

摘要:近年来,随着微机技术、自动化技术的快速发展,在很多行业及领域当中,自动化技术都得到了广泛的应用。在电气行业中,自动化技术也成为了一个重要的发展方向。不过,就目前的实际情况来看,电子信息技术在电器行业中广泛应用,而是否能够实现良好的自动化应用,对于电气行业的发展至关重要。在实际应用中,变电站综合自动化系统中,继电保护是一个重要的部分,同时也有着较多方面的需求。所以,对变电站综合自动化系统中的继电保护问题及应对处理方法加以分析,以推动变电站自动化的更高发展。

关键词:变电站;综合自动化系统;继电保护;应对处理

前言:在计算机技术和自动化技术快速发展和广泛应用的背景下,变电站开始深入研究和应用综合自动化技术,人们对其的重视程度也在不断提高,进一步完善和充实了其内容。当前的变电站综合自动化主要包括了事件记录系统、监控系统、继电保护系统等,这些系统之间具有相互独立和相互依存的关系。各个系统分工明确,在系统建立中也包括各自不同的系统。其中,和其它的系统相比,继电保护系统具有更为突出和明显的独立性,因而在变电站综合自动化系统中,继电保护方面可能会面临着一些问题,需要采取有效的措施加以应对和处理,以保证系统功能的良好完善。

一、变电站综合自动化系统的优势

变电站综合自动化系统中,主要是自动调节控制变电设备,自动测量记录各种电气量及非电气量,自动分析显示运行状态信号等。应用了变电站综合自动化系统经,能够通过设备自动管理的方式完成大部分作业,无需人工操作或监控,能够是工作人员的劳动强度大大降低,节省了人力资源成本,也减少了人为因素影响,提高电网运行的安全可靠性。另外,综合自动化系统的建立,可以去除部分传统设备,建立更为紧凑的设备整体布局,减少占地面积,对于减少运行人员数量、节省工程造价等都有优势,可促进变电站整体运行维护成本的降低。

二、变电站综合自动化系统对继电保护的要求

变电站继电保护系统,主要包括对进线、馈线、电容器、电动机、备用电源自投装置等方面的保护[1]。而进线保护中又包括了重合闸、电流保护、距离保护等,馈线保护中包括重合闸、电流保护等。继电保护是变电站综合自动化系统中的重要部分,保护这电网安全稳定的运行。因此继电保护应当在通信系统、事件记录系统、监控系统等发生故障后,仍然能够保持正常运行功能,其跳合断路器动作信号都要不受影响。所以,在变电站综合自动化胸中,继电保护应当达到一定的独立性。基于变电站综合自动化系统的要求,继电保护应采用独立的数据采集系统,从装置内部单独继电保护装置电流电压线路,通过独立系统提供保护装置逻辑判断开关量,并且从装置内部直接引线,避免和其它设备共用。保护装置中应当利用独立系统提供跳合闸回路及相应保护出口压板,能在保护装置面板中显示警告及动作信号,保证能够单独应用继电保护转载。保护装置与其它系统的连接需要采用继电器控制点或光电耦合器,或利用计算机通讯街口完成,应用屏蔽电缆或光纤电缆作为连接电缆,避免其它干扰信号的影响,提升继电保护抗干扰能力,确保其稳定可靠的运行。采用标准化模块设计继电保护装置,使其质量和效率得到提升。

三、变电站综合自动化系统中继电保护的问题及应对

(一)继电保护设备安装

当前变电站综合自动化系统中,主要应用集中式、分散式等不同形式的机电保护器安装。其中,分散式继电保护主要是在开关位置安装,可满足不同程序开发系统与不同设备的对应。在每套保护设备中,均利用数字量化信号向每个装置传输,并且与监控系统单独连接。集中式继电保护主要是集中安装保护设备,在保护柜内部安装,可在安装时实现直接的信号和监控室连接。这两种安装方法,各自的优缺点有所不同,例如集中式能达到较好的运行环境,比较节省连接电缆,而分散式能保证更好的独立性等。在变电站综合自动化系统中,这两种形式均可应用[2]。目前集中式具有相对更成熟的应用技术,同时也可考虑加大分散式开发应用力度,将开关设备相互配合应用问题加以解决,结合温度等运行环境,保证设备的良好运行。

(二)防止干扰信号入侵

和高压变电网络相比,低压变电网络的复杂性往往更高,特别是在开关安装位置,将产生较为剧烈的震动。同时低压网络中会有比较频繁的电压变化,因而操作回路将会处于较大变化的磁场环境当中。因此即便是在室内安装设备,如果在夏季较高的温度下,设备自身并不具有降温功能,因而会导致设备长时间在高温环境下工作,对于设备的使用寿命也会造成较大的影响。另外,在低压配电网络当中,会有较大幅度的直流电压变化,如果直流电压超出了设备自身的运行要求参数限制,就会有较大短路电流产生。因此相对于高压配电网络来说,低压配电网络发生此类问题的可能性将会更高,对于设备运行也会产生更大的不良影响。因此,在继电保护当中,对于此类的干扰信号入侵保护设备的问题,应当充分考虑,保证电子元件的安全性、耐用性、可靠性、进而对不同的运行环境加以适应。

(三)实现数据采集共享

继电保护对保护电力系统的稳定起着重要的作用,而数据采集共享是其中的一个关键部分。因此在数据源和记录过程中,要保证数据的绝对真实性、客观性和有效性。现阶段继电保护设备的设计与安装,由于继电保护数据采集的特殊性,不应与变电站自动化系统的其它数据采集设备共用继电保护设备。否则,将对设备的正常运行造成极大的威胁。由此也可得知,如果统计过程是由人员进行的,如果不按照要求进行明确的统计,就会在统计和记录的过程中造成混乱,导致无法获得准确可靠的数据[3]。系统中不同设备产生数据的频率不同,如果设置相同的系统来计数和记录数据,那么不同的数据需要采取更复杂的措施来实现它,这不仅非常困难,即使完成了也可能会出现问题,不仅会导致数据采集频率的误差,还会增加对后期运行稳定性和维护的投入。

(四)确保继电保护稳定

继电保护是当前变电站综合自动化系统中的重要部分,而在系统实际运行当中,由于一些因素的影响,继电保护装置也可能会出现故障,导致变电站运行安全性降低。因此,应当确保继电保护稳定,从而为变电站综合自动化系统运行的安全稳定提供保障。应当定期检测维护继电保护装置,做好日常管理与故障检修,对其隐藏的问题及时处理,从而保证继电保护稳定,提升变电站运行能力和运行效率。在继电保护装置的实际运行中,出现故障问题的主要原因,在于设计缺陷问题、二次检测漏洞、设备自身问题等。继电保护装置一般都具有良好的存储故障信息、自我检修能力,通常可以利用应对异常状态能力、使用时间、使用率等因素,来判断机电保护器的可靠性和稳定性。在数据传输过程中如果发生故障问题,也要进行继电器可靠性与安全性分析。此外还应强化变电站综合自动化系统,使其对继电保护装置依赖性降低,达到继电器协调统一的运行,降低继电器局部故障对整个变电站综合自动化系统的不良影响。

四、结论

变电站综合自动化是当前电力行业发展的一个重要方向,在变电站综合自动化系统的应用和运行当中,如何确保其稳定持续的良好运行,是当前研究的重点。继电保护对于变电站综合自动化系统运行有着很多的保证,要分析继电保护中的问题,采取有效的应对处理方法,以确保系统的良好稳定运行。

参考文献:

[1]熊王斌,丁威.220kV变电站综合自动化系统与继电保护研究[J].中国高新技术企业,2016(23):144-145.

[2]黄赐豪.220kV变电站综合自动化系统与继电保护研究[J].中国新技术新产品,2016,No.332(22):23-23.

[3]任卫华.变电站综合自动化系统中的继电保护问题探讨[J].中国高新技术企业,2015(33):108-109.

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