內蒙古電力(集團)有限責任公司錫林郭勒電業局東烏供電分局 內蒙古 錫林郭勒 026300
現階段,電力系統正向著規模化、智能化方向發展,系統的構成也具有整體性與復雜性的特點,任一元件出現故障均將對電力系統整體性能有所妨礙,而繼電保護裝置便是其重要組成,其主要發揮安全保障性作用。近年來,國內外電力技術有很大發展,尤其是國家電網在電力技術研發與應用上走上世界前列,而且在逐漸增長的供電安全性要求下,繼電保護技術也有很大進步,并且呈現出網絡化、智能化的趨勢,各類先進繼電保護技術也愈加成熟,對我國電網建設提供有利條件。下面將針對繼電保護與二次回路展開詳述。
伴隨繼電保護裝置功能愈加成熟,一般在場站新建或改造調試時的重點工作是二次回路核查。二次回路包括直流電源回路、信號回路、控制回路、測量回路、繼電保護及安全自動裝置回路等。由于二次回路接線錯誤或線芯走向錯誤,會導致計量錯誤,甚至造成繼電保護拒動、誤動,進而使得電網系統部分地區大面積停電,因此必須正確核對二次回路每根線芯,以保障繼電保護正確動作和電網的安全運行。二次回路的核查工作主要是核對每根線芯的走向及線芯兩側的一致性。因線纜通常都采用地下或空中敷設,且都是很多組線纜在一起,有多根線芯,故核查線芯兩側是否屬于同纜線芯就較困難。目前,常用的核對線芯的工具主要有對線燈及光源與光功率計,但兩種方法都存在效率低、不經濟的缺點,因此研究省時省力的二次回路接線核查方法勢在必行[1]。
智能變電站通過分析與獲取信息實現二次回路的在線監測與故障診斷。系統包括主站系統與站端裝置,其中在省調調度端布置主站系統,考慮目前的智能變電站不再添加設備,故采用網絡報文記錄分析裝置收集站端信息。而新建智能變電站以在線監測與診斷裝置實現數據端采集操作。站端裝置的主要功能是采集、配置、預整理和過濾信息。裝置快速判斷通信網絡故障,并收集有關的信息,以文件方式向調度端的主站系統傳輸,主站系統初步判斷站端裝置傳遞的異常信息,且在界面反饋[2]。
隨著電力系統愈加復雜,產生了許多非線性問題,具有較高的分析難度,再加上網架結構日趨復雜,通過采用神經網絡算法,能夠較好的解決大電網下的網絡線損、暫態分析等非線性問題,還能對系統潮流做到有效的預測。在繼電保護發展歷程中,神經網絡的應用起于二十世紀八十年代,其典型特點是運算量較大,要求同時進行大量數據的采集與分析,對其實際應用帶來較大阻礙,需建設極為龐大的網絡通信系統。而現階段,計算機網絡技術更加成熟且高效,電網運行數據計算效率顯著提升,也使得神經網絡算法具備實用化要求,在潮流計算等領域有更多應用,同時也使得繼電保護具備了智能化的特點。
實現二次回路交流量在線監測的總體方針是將網絡報文記錄裝置和繼保設備采集的交流量作比對分析。具體如下:①對繼保設備經由MMS上傳的雙AD采樣值和雙重化保護的兩套采樣值進行比較,若差值不越限且無繼保采樣告警,則認為雙AD采樣或者雙重化保護的交流二次回路無異常;②若差值越限,但繼保采樣未告警,則認為至少有一套繼保的交流回路是不正常的,并給出具體詳情。將網絡報文記錄裝置的SV和繼保設備通過MMS上傳的采樣值進行比較,若最大差值不越限,且兩類設備都不發SV斷鏈告警,則視SV二次采樣回路無異常態。當繼保采樣回路無異常,但網分裝置和保護設備之間的采樣值差值有越限情形,則認為網絡報文記錄裝置的交流采樣回路出現異常,并給出具體詳情[3]。
在對隱患進行排查時,必須保證接線具有完整性,在變電站二次回路運行過程中,經常出現以下幾方面的問題:其一,PT回路中斷線問題時有發生。其二,CT回路的質量難以得到保證。如此一來,很容易給變電站二次回路增加安全隱患,一旦出現相關的故障問題,則設備將面臨隨時停運的風險,在這種情況下,要求工作人員在開展檢修工作時必須將二者放在首要位置上,同時要密切觀察PT回路是否會發生斷線現象,并保證CT回路的整體質量。針對檢查PT回路工作而言,技術人員應將設計圖紙作為依據,對二次回路中PT所對應的線路接觸點等部位進行逐一排查,確保二次回路中所有隱患能夠得到全面排查,同時一旦發現存在安全隱患,要在第一時間內將其徹底消除,以此提高變電站二次回路的運行效率。而在保證CT回路質量時,則要求工作人員提前做好各項調研工作,如在正式投入CT之前,有必要開展相應的實驗工作,為衡量CT質量打下堅實基礎,確保能夠合理有效控制CT的質量[4]。
綜合分析,在智能變電站實際運行中,十分有必要大力發展全方位分析繼電保護二次回路在線監測與故障診斷技術。現階段,電力行業正在不斷加強智能化建設,但有很多企業未形成現代化技術的應用理念,這直接影響了在線監測與故障診斷技術的應用效果,降低了電網運行維護的效率。基于這種情況,全面分析智能變電站繼電保護在線監測與故障診斷技術,可提高系統運行水平。