變電站主變壓器低壓側故障自動化監測方法

唐 龍

西部機場集團寧夏機場有限公司銀川月牙湖機場分公司 寧夏 銀川 750000

引言

我國經濟的快速發展,人們生活水平的提高,對于電力的需求與日俱增。主變壓器作為變電站重要的設備之一,其是否可安全穩定運行將直接影響整個變電站的正常工作。

1 變電站主變壓器低壓側故障數據修正

(1)低壓自動化監測數據的獲取,低壓自動化監測數據獲取是變電站主變壓器故障數據修正的主要執行環節。當所有變電站主變壓器低壓側的運行數據通過輸出設備傳輸至初級修正平臺后,實測單元會以擴展網頁的形式對這些待修正的自動化監測數據進行發布處理。對于監測中心的核心項目對象來說,既可以通過數據查詢的方式,對這些待修正的自動化監測數據進行管理維護,也可以在規定修正模型的約束下,對數據進行理想的精度分析操作。(2)數據精度分析,數據精度分析利用定向監測算法判讀已獲取變電站主變壓器低壓側故障數據的修正上、限條件。在定向監測算法中,每個已獲取的變電站主變壓器低壓側故障數據都具備與其相關的精準描述條件,且在該條件的限制下,新型自動化監測方法中故障數據自身具備的描述等級都得到了大幅提升。(3)修正模型,選擇具備單一性的修正模型是避免檢測通道配置混亂現象發生的有力條件。而標準的故障數據修正模型包含順向、逆向兩種待選擇類型。其中,順向故障數據修正模型以回歸理論作為應用基礎,且該模型可將變電站主變壓器低壓側故障數據的精度值控制在基數點后兩至三位。隨著自動化監測時間的不斷增加,變電站主變壓器實測單元的編號數據會逐漸增加,且這些數據與故障數據具備相同的物理屬性,不能通過單純的地址編碼而做到有效分離。但這種順向修正模型的精度約束性極強,比較適合在故障數據總量較小的情況下應用。逆向故障數據修正模型以灰色分析理論作為應用基礎,且該模型在應用過程中,不會產與變電站主變壓器低壓側故障數據屬性相同的編號數據,但該模型對數據自身精度值的把控性相對較差,適用于在數據精度要求較低的情況下應用。

2 主變低后備保護分析

主變低后備保護是低壓母線主保護及低壓出線的后備保護,電流取自低壓側斷路器電流互感器。故障時,城中變電站低后備保護動作,跳開低壓側斷路器,但故障未切除。因母線不設母差保護,低后備是母線的主保護,但低壓側斷路器與電流互感器之間故障,低后備不能切除,說明此區域無主保護,只能通過高后備經延時來切除。雖然主變高后備能反應此故障,但已是保護變壓器安全的最后一級跳閘保護,且動作較長。因此,主變低后備保護宜增加一個跳主變各側斷路器的時限,如跳開低壓側斷路器后保護不返回,再經一個略大于高后備動作時間的延時,跳開主變各側斷路器,作為特定的低壓側斷路器與電流互感器之間故障的后備。可以這樣理解,因為此處無主保護,高后備成為主保護,而低后備反過來作為高后備的后備。如按此考慮,本次故障時,即使主變高后備拒動,主變低后備保護附加時限動作,切除故障。

3 整改措施

(1)嚴格執行反措,按照國家電網公司十八項反措中“12.3.1.1高壓開關柜應選用“五防”功能完備的加強絕緣型產品,其外絕緣應滿足以下條件：空氣絕緣凈距離：≥125mm(12k V),≥300mm(40.5k V);”要求,在現場不滿足空氣距離的情況下,采用絕緣護套和加裝絕緣隔板。在務必采用內屏蔽的基礎上,必要時研討外屏蔽的可能性。(2)停電對變電站主變同類型斷路器柜布置的封閉母線橋檢查,對于類似隱患提前發現、提前整改。(3)針對變電站內的同型號設備,增加專業巡視次數以及紅外測溫,針對同類設備進行排查更換。(4)開展電容電流測試,對電容電流不滿足要求的變電站,加裝消弧線圈。(5)提高帶電檢測能力,開展斷路器柜超聲波局放測試現場培訓,發揮帶電檢測作用,為設備狀態檢修提供依據。(6)在設備例行試驗時,務必“逢停必掃”,保證設備表面清潔,絕緣效果良好,避免沿面放電。

4 自動化監測流程完善

自動化監測流程完善是新型監測方法搭建的最后一個環節。在變電站主變壓器低壓側故障數據修正權限不變的前提下,通過獲取監測數據的手段,可以在修正模型的輔助下,得到一系列的數據精度值。將這些數值作為基礎變量輸入數據采集單元,可以在保證實測單元始終具備準確編號的前提下,完成自動化編碼處理,且在整個操作過程中,變電站主變壓器低壓側故障數據的首、尾節點始終維持良好的融合狀態,這也是這種新型自動化監測方法具備較強檢測通道配置混亂抵抗能力的主要原因。在基本變壓頻率分別為10.0Hz的條件下,實驗時間為20min時,理想通道分配參數達到最大值0.81;實驗時間處于20～25min之間時,實驗組理想通道分配參數達到最大值0.57。綜上可知,在基本變壓頻率持續變化的前提下,應用變電站主變壓器低壓側故障自動化監測方法,可將通道分配參數始終控制在極限數值之下。

結語

變電站主變壓器低壓側故障自動化監測方法在現有技術手段的基礎上,對故障數據精度計算等多個方面進行改進設計,并通過選擇最優實測單元編碼條件的方式,使方法自身的監測流程得到不斷完善。從實用性方面來看,這種新型自動化監測方法能夠有效解決檢測通道配置較為混亂的問題,具備較強應用價值。