徐紅瑞
(國網固原供電公司檢修公司,寧夏固原 756000)
智能變電站不停電電力系統的繼電保護校驗技術
徐紅瑞
(國網固原供電公司檢修公司,寧夏固原 756000)
自改革開放以來,我國的綜合國力得到了迅速的提升。而近年來,為了進一步地提升供電水平,避免繼電保護校驗過程中的非計劃停電情況,需要在當今科技技術的支持下,采取更為合理的不停電校驗措施。本文以變電站的實例分析為基礎,對智能變電站的不停電電力系統進行了了解,并深入探討了對不停電電力系統進行繼電保護校驗的相關技術內容,為我國供電水平的進一步提升帶來了較為深遠的幫助。
智能變電站 不停電電力系統 繼電保護校驗技術
供電事業作為與國民生活息息相關的行業,在供電設施建設、電力維護人員培養以及供電服務水平等方面均得到很大程度的提高。智能變電站中對不停電電力系統的繼電保護校驗工作成為近年來研究的重點,力求在繼電保護校驗時能夠維持電力的供應,減少意外停電情況的出現。
在本文中,選取了某110KV智能變電站進行分析,基于該變電站展開了對不停電繼電保護校驗技術的相關討論。該智能變電站通過應用GOOSE技術以及其他的現代網絡科技技術,組成了一個較為系統、完善的不停電電力系統,為繼電保護校驗工作水平的提高打下了基礎。其大致的系統結構網絡分布圖1:
從圖1中可以看出,在該變電站的不停電電力系統中,采用的是直采直跳的繼電保護模式,在保護裝置中,GOOSE組網起到了十分核心的作用,在完成閉閘、遠跳、啟動等動作時均具有重要作用。在系統工作過程中,圖1中的保護裝置部分會將羅氏線圈上的采樣值進行計算處理,并將信息通過直連光纖傳送到智能終端,通過智能終端采取最終的處理措施。而通常繼電保護校驗工作所包括的最主要的內容則包括多個方面。首先,需進行TA二次回路開路、中性線開路、多點接地以及短路等交流回路狀態的檢查;其次,需要對直流回路的狀態進行檢查,特別是回路接觸不良以及寄生回路的現象;再次,需要對整個回路的絕緣情況進行檢查,確保回路絕緣的良好;最后,需要對斷路器的工作情況進行檢驗,查看斷路器的跳閘以及合閘能力是否正常。而為了滿足人們的用電需求,保持繼電保護校驗中的不停電狀態,則可以根據該智能變電站的現有系統優勢,在采取常規繼電保護校驗的基礎上進行優化處理。
2.1 技術實現基礎
在完成不停電繼電保護校驗工作的過程中,需要智能變電站中多項技術體系的支持,才能夠獲得更加良好的技術實現基礎。首先,在繼電保護校驗中,應用了新型的采樣值光纖網絡技術,使得原有的交流回路被采樣值光纖網絡代替,讓TA二次回路開路、多點接地以及短路等問題得到更好的解決,并避免了在交流回路斷線情況下保護裝置產生錯誤動作的現象。其次,GOOSE光纖網絡技術讓直流控制回路的絕緣性能以及抗干擾性能更強,避免了寄生回路的出現。再次,GOOSE心跳報文技術的應用使得對電力系統以及保護裝置的工作監測更為及時準確,在系統發生故障時能夠第一時間作出警報處理。最后,保測一體化線路保護裝置技術的進一步完善,使得系統具有了進行不停電繼電保護校驗的良好基礎,特別是完全雙重化設計的實現,將GOOSE網以及SMV網之間進行了隔斷,更方便實現繼電保護檢驗中的不停電目標。
圖1 保護裝置結構簡圖
2.2 GOOSE出口安措技術分析
在傳統的安措過程中,認為跳閘、合閘、遙控等操作均需要將開出回路串進硬壓板,但GOOSE出口安措技術的優化則改變了這一現象。該技術的具體差別表現在多個方面,比如較為典型的是將保護裝置與智能終端之間通過光纖進行了物理隔斷,并且保護裝置上設置GOOSE軟壓板,在退出相應的軟壓板時,GOOSE報文的發送就會停止。另外,在保護裝置與智能終端的檢修壓板處于不一致的狀態時,GOOSE報文便不會得到處理,這在出口安措上為不停電目標的實現提供了基礎。
2.3 GOOSE出口安措原則探討
在該智能變電站的GOOSE出口安措技術的支持下,進行出口安措需要遵循幾點較為重要的原則。第一,在顯著電氣斷點的電氣回路中,通常可采用單重安措方式處理,以便于優化操作流程。第二,需注意對兩道及兩道以上安措的處理,如GOOSE虛回路的不同裝置上便不可只設置一道安措。第三,注意對縱聯保護狀態的轉換,通常需要將縱聯保護保持為信號狀態。第四,通常對安措以外的操作進行既有接線模式運行,如非特殊情況不做相應改動。第五,注意光線插拔不要過多,從而避免出現一系列非必要的困擾。
2.4 繼電保護校驗的安措細節
基于以上幾點安措原則,在該智能變電站中,可進行相應的不停電繼電保護按錯處理。具體的安措細節包括了安措與運行設備進行隔離、開關誤跳防備、硬壓板退出、接入保護測試儀光纖、雙重化智能終端關聯等。以開關誤跳防備階段為例,便需要注意將110kV的縱聯保護轉變為信號狀態作為第一重誤跳防備安措,將光纖差動保護通道斷開作為第二種誤跳防備安措。另外,以上提到的其他幾項操作中,均需要注意多重安措的設置,并注意通過雙重化智能終端關聯使得繼電保護校驗不影響正常供電。
當今的科技手段支持下,繼電保護校驗過程中的不停電操作已經具備了實現的條件,可以讓人們的日常正常用電得到更加良好的保障。特別是隨著近年來新興科技的飛速發展,在智能變電站的建設方面將邁入更高的階層,繼電保護校驗工作也將面臨全新的機遇,電力為人們帶來的便利將越來越突出。
[1]宋延輝.對智能變電站二次系統檢修維護的思考[J].投資與合作, 2014,(10):305-305.
[2]陳樂.繼電保護智能化測試系統分析[J].中國高新技術企業,2014, (5):49-50.
[3]陳曉剛,胡余根,葉剛進,等.智能變電站不停電保護校驗技術[C]./ /中國電機工程學會第十二屆青年學術會議論文集.2012:1-5.
[4]馬麗萍,焦彥軍.電力系統繼電保護在線校驗系統的研究[J].陜西電力,2011,39(1):41-44.
徐紅瑞(1988—),女,漢族,寧夏固原人,大學本科,助理工程師,研究方向:繼電保護。