张晓东
(延安大学附属医院动力科,陕西 延安716000)
延大附院是陕北地区最大的一所三级甲等综合医院,供用电故障直接影响到病人的及时救治,危及病人的生命安全。加强供用电管理,提高供电系统可靠性已成为我院后勤保障工作的一个必然要求。随着电力系统的不断发展,电网的运行方式变化较为频繁,为保证供电系统的安全、稳定、可靠运行,继电保护装置的定值也要随着运行方式的变化及时进行相应的调整。定值是继电保护装置正确动作的依据,定值的正确性及适应性对保护装置的正确动作及电网的安全运行有着非常重要的作用。但目前保护定值的修改通常将一次设备转为检修或热备用状态进行,保护定值的修改工作均为工作人员到变电站或开闭所现场进行保护定值的修改。此项简单操作不仅需要继电保护人员、运行维护人员赶赴现场进行就地操作,而且还造成了运行设备被迫停电。因此为满足供用电用户的需求,利用现有微机保护及综合自动化的技术,保障电网安全运行,建立远程继电保护定值修改、核对保护定值平台,实现继电保护定值的远方修改具有重要意义。
微机保护远方不停电整定就是在远方修改微机保护定值时,保护仍然处于运行状态。目前,微机保护已普及各个电压等级的电网,目前综合自动化变电站已普及整个供用电系统,现运行的微机保护装置均能在一次设备不停电的状态下,将保护装置的定值在运行状态下进行定值的修改,此项技术在电力系统及用户变电站均没有推广应用。分析主要有以下几方面的原因:首先,从管理的角度来讲,多数人认为保护定值的修改工作虽然比较简单,但是保护人员在工作现场进行工作比较安全,若在此期间出现异常现场处理缺陷比较及时,这种求稳的思想导致此项工作不能推进;其次,现运行的微机保护装置的型号较多,保护装置的通讯方式没有统一的接口平台,有的采用RS232,有的RS485等通讯方式,现运行的保护装置不能采用统一的IEC61850通讯规约,导致微机保护装置远方修改定值工作受到通信规约等技术条件的限制。
随着电力技术的发展,变电站综自系统及配网自动化系统已经普及应用,而远方不停电修改定值功能的实现就是建立在已经实现的变电站综自系统之上,综自系统厂家早已将微机继电保护装置与其后台监控及综自系统有效的兼容。在综自系统的基础上建立相对独立的远方修改定值系统。通过通信层的组件优化设计实现不同通信协议向统一数据接口的转换,实现微机保护装置与远方监控系统的通信功能。
下图为远方修改继电保护定值流程图:
定值上传写入新定值,新定值生效下达固化命令(保护退出运行)下发定值修命令改命令验证信息是否传输变异召唤定值召唤新定值与运行人员核对确认。
由继电保护定值修改流程图可以看出,保护装置在修改定值时只有在下达定值固化令的瞬间保护装置进入调试状态,此刻保护装置退出运行,在定值召唤、定值上传、定值写入时保护装置均在运行状态,此时线路发生如果发生故障,继电保护装置就会正确动作,从中可以看出,微机继电保护装置下达定值固化令所有的时间,直接影响供用电系统一次设备在不停电情况下进行保护装置修改定值的安全性。而保护装置定值修改机制决定着保护装置定值固化的时间长短。
就目前来看,保护装置定值固化主要有以下几种机制:一是:保护装置复位的方式,这种方式保护装置进行全面的系统检测后才能正常工作,因此所有的时间比较长,通常为2-3秒;二是通过继电保护装置内部指针切换方式来进行,这种方式通常需要25毫秒;三是微机保护可以存储大量的保护信息,每套保护装置均可预先存储多套保护定值,供用电系统可以结合电网运行方式将各种方式下的保护定制提前输入保护装置不同的定值区,在电网方式或需要修改定值时,可以灵活切换所需的定值,实现保护定值的修改,当然这种方式所需的时间最短为微秒级。
从中可以看出:微机继电保护装置在一次设备不停电状态下进行保护装置的定值修改工作,继电保护装置只有在保护装置下达固化令的瞬间退出运行,所保护的一次设备在这短暂的时间内发生故障的几率特别小,从微机继电保护装置定值固化的机制可以看出,微机继电保护远方不停电修改定值是安全的,也是可行的。
从以上分析可看出,微机继电保护装置远方一次设备不停电状态下修改保护定值,虽然存在保护拒动的风险,但在工作中若选用天气晴朗时进行操作,避免在雷雨、大风天气、一次设备维护或输电线路有工作等故障易发时刻进行操作。
对于双重化配置的保护装置,其中一套保护装置进行定值的修改,另外一套保护装置处于正常运行状态,当故障发生时仍可快速、可靠切除故障。因此,双重化保护在运行中远方修改定值完全没有风险。而对于单配保护,如医院10kV进线保护在远方不停电修改定值时必须充分做好故障发生时的应急措施,做好备用发电机及时启动的措施等,但是这样的故障几率特别低,如果在继电保护装置多个定值区中同时存放多套保护定值,在运行方式发生变化时通过切换保护装置定值区的方式来实现定值的修改,这种毫秒级的切换会更加降低安全风险。
对于医院配电工作来讲,工作人员的业务技术往往不能满足现场工作的实际要求,综上所述,远方不停电修改定值的实现,在保证供电的连续性、可靠性等方面具有重大的意义,同时减少一次设备停电次数,减轻了运行、检修等相关人员的工作量,减少了运维成本,大大提高了工作效率,在今后的工作中应大规模采用远方不停电修改定值技术,从而更好地确保医院用电连续、稳定、可靠,保障各项诊疗工作的安全开展。