周 宇
贵州电网有限责任公司毕节供电局
智能变电站继电保护配置分析
周 宇
贵州电网有限责任公司毕节供电局
近年来,随着我国电力行业的飞速发展,电网也加快了建设步伐,在变电站的发展过程中,智能化技术具有至关重要的意义,为了使智能变电站更适应智能电网的发展,需要对继电保护配置加以提升,以此来实现对电网的智能化保护。基于此,本文分析了智能变电站继电保护的配置。
智能变电站;继电保护;配置
在当今时代,我国政府以及相关部门高度重视智能变电站技术的发展和改革,这也预示了在接下来的发展阶段内,变电站技术发展方向和前景。同时,智能变电站技术也是我国建设电力系统的重要环节和内容。因而,相关的技术工作人员应该高度重视智能变电站继电保护的调试工作,并加大其研究力度,从而在根本上能够实现我国居民的安全、稳定用电。
1.1 定义
智能变电站通过采用可靠、先进、环保和集成的智能设备,符合通信平台网络化、全站信息数字化及信息共享标准化的基本要求,实现自动完成信息测量、采集、保护、控制、检测及计量等基本功能,同时,智能变电站还拥有支持电网智能调节、实时自动控制、在线分析决策及在线协同互动等高级功能。
1.2 结构及功能
智能变电站主要由变电站统一信息平台及智能高压设备两部分组成。
1.2.1 变电站统一信息平台主要有两个功能,功能一是纵向信息的标准化,主要表现为管理系统中各层对其上层应用支持的透明化;功能二是横向信息的相互共享,主要表现为各种上层应用对获得信息的统一化。
1.2.2 智能高压设备主要包括智能高压开关设备、智能变压器、电子式互感器等设备。智能高压开关设备配有传感器、电子设备及执行器,具备诊断和监测功能,是较高性能的控制设备及开关设备。智能变压器依靠通信光纤与控制系统相连,能及时掌握变压器运行数据及其状态参数。当设备发生问题时,会发出警告并为系统提供状态参数参考等,减少安全隐患,使变压器运行的可靠性得到有效提高。电子式互感器包括磁光玻璃互感器、纯光纤互感器等,能有效解决传统电磁式互感器的问题。
1.3 智能变电站的优点
1.3.1 能实现良好的低碳环保效果。智能变电站一般使用光纤电缆,且使用了大量功耗低且集成度高的电子元件构成其各类电子设备。这些改进有效减少能源的消耗及浪费,既降低了成本,也有效减少了变电站内部的辐射、电磁等污染因素,提高了环境质量,优化了变电站性能,具有良好的环境保护能力。
1.3.2 具有良好的交互性。智能变电站的工作职责和工作特性决定了智能电网需要具有良好的互动性以确保电网的稳定、安全运行。智能变电站对信息进行了采集和分析后,不但可以内部共享这些信息,还可以与网内更高级、更复杂的系统对这些信息进行良好的互动。
2.1 对线路的保护
继电保护配置中的线路保护装置用于保护和测控不同电压等级系数的间隔单元,因此电路保护装置应具备的功能有:进行完善的测量和保护,进行通信监视,进行备用电源自投。线路保护为发电厂、保护控制厂、变电站、高低压配置厂等的用电系统创造完整解决方案,保障了高低压电网的安全性,确保了用电系用能够既安全又稳定的运行。在智能变压站进行线路保护时,保护对象有:直流线路、交流线路。直流线路里面如果行波信号不稳定,就会对主保护上的行波保护产生影响,最后影响线路两边的非线性元件采样率的准确性,还会限制动态时延。交流电路如果已经受到了远距离保护,就很容易被高电阻接地影响到,使得它的负荷回避能力变差,系统易产生短路。对电压等级系数小于等于10kV的线路进行保护时,应该采用测控一体化和保护一体化的单配方案,保证其具有完善的后备保护功能。对电压等级系数为220kV的线路进行保护时,不可以采用两套完全相互启动的重合闸保护方案,而是应该采取一对一的启动方式或者是在断路控制器下的不对应位置的启动方式。电压保护应使用远跳保护装置里面的电压功能,而其中的远眺功能由断路器执行开闭功能进行控制。
2.2 对变压器的保护
电压器保护是一种集监视、控制、通信、保护于一体的电器单元,也是组成智能化的开关柜的元件。在变压器里面,防止了一个保护库,这个保护库里面涵盖了高于20多个的标准化保护程序,它不仅能够支持一次设备的电流电压模拟,还能够支持开关量功能的实现。在对变压器进行保护时,其保护过程层通常采用的是分布式的配置,这样的配置方式可以实现较为完整的差动保护,还可以用于后备保护和集中安装。对主变压器进行保护时,无论变压器电压系数无论是110kV,还是10kV,35kV的,组网方式的保护模式都是直接跳闸,直接跳闸过程的实现依赖开关和二次硬线的连接,如此,合并单元才可以根据实际接入一次配置。变压器电压系数在220kV以上的,采取的配置方案为双重话,这种方案运用双重化原则对各侧的合并单元mu配置进行连接,如此才可以让每一套的方案的主、后备得到保护。
2.3 加强线路保护配置
线路保护配置在电力系统上具有非常重要的作用,它既可以有效保护和控制系统中的各级电压之间的间隔单元,还具有多方面的功能,例如控制、保护、测量及通信监视等。线路保护配置的良好运行可为电力系统中的发电厂、变电站及高低压配电等提供完善的、有效的配电线路保护控制方案,确保电力系统的安全稳定运作,极大地提高了配电保护的可靠性。因此,需要在电力系统上重视并加强线路保护配置工作。在电力系统中,对大部分的线路保护装置实施有效保护的方法都是纵联差动,它主要的配置保护方式包括集中式和后备式两种。通过应用这两种方法,可以对该配置的各种问题进行及时处理,保证各项功能的正常运行,切实有效地提高发电站电力供应的可靠性。
综上所述,相对于传统变电站的继电保护模式来说,智能变电站的保护装置具有更加灵敏、智能、可靠及迅速的优点,为变电站配置其他设备提供了切实可靠的保障,为建设综合性的智能变电站奠定了坚实的基础,是当前电力行业发展的主力军,需要继续加大研究力度提升其运作,促进智能变电站的综合发展。
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