關于智能變電站的繼電保護配置探討

韓堯 陳至軍(國網烏魯木齊供電公司,新疆烏魯木齊 830011)

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關于智能變電站的繼電保護配置探討

韓堯 陳至軍
(國網烏魯木齊供電公司,新疆烏魯木齊 830011)

【摘 要】現階段我國的科學技術有了新的發展,對于電力領域中的一些新技術的應用,從很大程度上推動了我國電力行業的整體水平提升,基于此,本文主要就我國的智能變電站組網方式及繼電保護配置進行詳細分析,并對智能變電站信息一體化平臺以及高級應用進行詳細探究,希望此次理論研究對實際的發展能起到一定促進作用。

【關鍵詞】智能變電站 繼電保護配置 高級應用

1 智能變電站主要組網方式及繼電保護配置分析

1.1 智能變電站的主要組網方式分析

對智能變電組網方式的研究首先要能對智能變電站的結構加以分析,智能變電站是比較典型的三層兩網的結構形式,主要就是過程層以及間隔層和站控層。其中在過程層的機構上主要涵蓋著斷路器以及變壓器等一次設備,和相關的獨立智能電子裝置,其主要的作用就是對二次系統和一次設備的功能進行完成的。另外,在間隔層的結構上主要是通過二次子系統所構成,這就涵蓋著安全自動裝置以及微機保護裝置等二次設備,主要就是來實現間隔數據信息并對一次設備起到作用的,具體而言就是通過遠程輸入輸出對傳感器和控制器通信加以利用,最終起到繼電保護的功能[1]。最后,在站控層的結構方面主要就涵蓋著監視控制系統以及對時系統和通信系統等,主要就是對相關數據信息起到保護作用的。

從智能變電站的組網方式上來看主要就是220千伏和以上電壓等級的組網方式,以及110千伏和以下的電壓等級組網方式。從前者來看主要就是負責實現站控層設備間及間隔層間的通信,對一些文件進行傳遞。而過程層的網絡則主要就是實現過程層裝置和間隔層設備間的通信。在過程層的主要作用就是充當著網絡交換機的功能。另外,對于后者而言,其在站控層的網絡方面主要就是通過雙星型的以太網進行對站控層設備間和間隔層間通信進行負責。而過程層則主要就是負責實現過程層裝置和間隔層設備間通信,最后在過程層則是獨立配置(如下圖1所示)。

1.2 智能變電站繼電保護配置分析

從智能變電站的繼電保護配置層面來看,主要有主變保護配置,主變保護電壓等級不同在保護配置的方案上也會存在著不同。從單套主變保護配置層面來看,主變保護在快速性及可靠性層面的要求都相對比較高,是采用的主后保護分開的單套配置方案,對采樣同步和跳閘快速性的情況考慮基礎上,在主變保護上是通過光纖直接采樣直接跳閘組網的方式[2]。除此之外就是雙重主變保護配置,這就是220千伏和以上變電站雙母線接線型的配置。在每套保護都包含著后備保護以及后后備保護功能,在這一配置當中的變壓器能夠直接對信息實施采樣,同時主變壓器在保護配置上是通過分布式保護來實現的,主變智能的終端以及非電量保護等都整合成主變體智能終端下放到主變旁戶外柜。

圖1 智能變電站繼電保護配置同步通信環示圖

2 智能變電站信息一體化平臺以及高級應用

2.1 智能變電站信息一體化平臺分析

從智能變電站的信息一體化的平臺建設過程中來看,需要對多方面進行考慮完善。首先在系統的配置上,其服務平臺主要就是對數據信息的收集處理,在高級應用系統的作用下進行部署運行。在站控層的整體結構層面。這一信息系統在冗余網絡接口接入變電站站控層的網絡,進而對其它數據平臺的通信進行實現,并在通信服務器的作用下接入到運動交換機,在此要能夠注意要對統一信息建模能夠標準化的呈現。從平臺的通信接口層面來看主要有信息一體化平臺和調度通訊接口,以及監控系統數據通信接口,繼電保護數據通信接口,輔助系統服務器數據通信接口等[3]。在這些接口下才能夠將智能變電站信息一體化的平臺得到有效的運轉,發揮其作用。

2.2 智能變電站高級應用探究

對變電站信息一體化的平臺得到良好建立之后就要能夠通過高級應用系統進行實現,信息一體化的平臺能夠把全站的信息實施統一化的建模,構建一個變電站統一存取數據信息的新平臺,這樣就能為整個變電站提供準確可靠的信息。其中最為主要的就是數據庫的作用,其應用在數據擴充以及維護層面,對存儲的數據完整性以及一致性進行有效確保,并能夠通過人機交互實施對存儲數據的增刪等。

智能變電站的高級應用系統能夠方便變電站工作人員的操作,在工作的效率上能夠得到大幅度提升。變站點的操作人員能夠通過顯示器上所呈現的各種信息報告以及圖形等,對變電站的各個設備的運行情況進行詳細的了解。還能夠具備在線計算以及制表的功能,應用還能夠通過人機交互的方式進行定義比較特殊性的公式。并有著智能告警以及對故障進行自動診斷的相關功能,可根據告警的特征以及重要程度對信息加以分類處理,這將有利于故障的解決。

3 結語

總而言之,通過智能變電站的繼電保護裝置的實際應用,對整個電力行業的發展有著推動作用,在智能化以及數字化的作用下,對變電站的電力運行的安全穩定性也都有著保障作用。

參考文獻:

[1]王玉強,李廣淵,宋江山,孟磊,董利忠,柏峰,王忠權.變電站監控信號的設計與優化[J].華北電力技術,2015(05).

[2]廖先澤,莊圣賢,施孟陽.基于智能變電站站域保護的研究[J].浙江電力,2015(05).

[3]陳桂友,朱何榮,熊慕文,劉永鋼,徐東方.智能變電站遠方就地操作方案優化設計[J].電氣技術,2015(03).

作者簡介:韓堯(1990.2—),男,新疆維吾爾自治區烏魯木齊市人,工作單位:國網烏魯木齊供電公司,職務:繼電保護工,研究方向:繼電保護。