趙冬梅
摘 要:500kV智能變電站是電力系統(tǒng)中的重要樞紐,需要承擔(dān)“容量大、距離長(zhǎng)”的輸電任務(wù),在整個(gè)電網(wǎng)中發(fā)揮著十分重要的作用。當(dāng)前的智能變電站和傳統(tǒng)的變電站相比,二次設(shè)備和回路的鏈接方式存在著很大的不同,這也給繼電保護(hù)作業(yè)提出了新的要求,需要改變傳統(tǒng)的模式來(lái)適應(yīng)。本文主要以智能變電站的結(jié)構(gòu)組成為出發(fā)點(diǎn),將智能變電站與常規(guī)變電站的結(jié)構(gòu)差異進(jìn)行比較,分析如何在智能變電站中實(shí)行有效的二次檢修安全機(jī)制。
關(guān)鍵詞:智能變電站;500kV;二次檢修;檢修機(jī)制
1 500kV智能變電站結(jié)構(gòu)
500kV智能變電站使用的是“三層兩網(wǎng)”的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),“三層”是過程層、間隔層、站控層,“兩網(wǎng)”指間隔層SV、Goose網(wǎng),站控層網(wǎng)絡(luò)。繼電保護(hù)裝置一般都會(huì)繼續(xù)使用傳統(tǒng)變電站的雙重保護(hù)原則,但兩者之間仍然存在著一定的差異。
1.1 采樣和執(zhí)行單元的差別
在智能變電站中,繼電保護(hù)將合并單元和智能終端進(jìn)行就地布置,使用常規(guī)互感器和合并單元的模式時(shí)則使用電纜連接的方法,若使用的是電子互感器與合并單位的模式,就采用光纖的連接方式;在采樣的過程中,各個(gè)間隔的采樣需要在此間隔中完成,并且可以使用合并單元的級(jí)聯(lián)模式來(lái)實(shí)現(xiàn)電流和電壓的組合。智能終端與開關(guān)機(jī)構(gòu)之間使用電纜連接,保護(hù)裝置向智能終端發(fā)送GOOSE報(bào)文,完成跳合閘功能。
1.2 信息傳輸方式的差異
智能變電站中的繼電保護(hù)是通過光纖、交換機(jī)、虛端子和保護(hù)裝置的組合形式來(lái)組合成一個(gè)完整的二次回路,跟傳統(tǒng)的變電站二次回路相比,能夠有效地節(jié)約二次電纜,消除電纜對(duì)地電容的影響,有效解決部分絕緣問題。在500kV的智能變電站中可以使用直接采樣和直接跳閘的模式實(shí)現(xiàn)站內(nèi)保護(hù)對(duì)該間隔開關(guān)的控制功能,還可以采用網(wǎng)絡(luò)采樣和網(wǎng)絡(luò)跳閘方式,網(wǎng)絡(luò)跳閘可以應(yīng)用于相關(guān)間隔間跳閘(如主變跳母聯(lián)、分段),開關(guān)啟失靈、遠(yuǎn)跳和閉鎖等問題。
1.3 設(shè)備配置的特殊化
智能變電站的二次保護(hù)設(shè)備具有一定的特殊性,這決定了其網(wǎng)絡(luò)配置也要適應(yīng)這種特殊性,并且雙重化的配置要求和“三層兩網(wǎng)”的結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)。在實(shí)際的運(yùn)行中,要實(shí)現(xiàn)雙套保護(hù)之間互相獨(dú)立,這樣當(dāng)其中一個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)就不會(huì)影響到另一個(gè)系統(tǒng)。為了達(dá)到這樣的要求,需要在500kV智能變電站中的幾乎所有保護(hù)使用雙重化配置,非電量保護(hù)除外。除此之外,和傳統(tǒng)變電站相比智能變電站中的故障錄波裝置有著特殊的要求,和傳統(tǒng)變電站有很大的差別;
(1)增加了各項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)報(bào)文的記錄裝置,并且進(jìn)行具體的分析
(2)對(duì)SV、Goose報(bào)文具有監(jiān)測(cè)功能,丟幀、錯(cuò)序應(yīng)有告警功能。
1.4 簡(jiǎn)化功能硬壓板
在500kV的智能變電站中,起到保護(hù)作用的功能硬壓板被簡(jiǎn)化,除了保留了一些遠(yuǎn)方操作和裝置檢修的硬壓板之外,其余的硬壓板都被取消了,并且使用了控制字和軟壓板來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于裝置內(nèi)部的保護(hù)作用。這樣的變化能夠有效地推進(jìn)“三集五大”的無(wú)人值守工作,也為實(shí)現(xiàn)一鍵式程序化的操作提供更多的可能性。
2 智能變電站二次檢修機(jī)制處理
一般來(lái)說(shuō),在智能變電站中的檢修處理機(jī)理包括3個(gè)部分,以下將具體展開說(shuō)明。
2.1 MMS報(bào)文的處理
在對(duì)裝置進(jìn)行檢修時(shí),需要對(duì)MMS報(bào)文進(jìn)行處理。首先,對(duì)于檢修壓板的實(shí)施狀況需要通過裝置發(fā)送到客戶端;在檢修狀態(tài)壓板投入之后,上傳的報(bào)文信號(hào)中的q的Test狀態(tài)置1;客戶端需要依據(jù)報(bào)文中的品質(zhì)q的Test位做出相應(yīng)的處置,如果此時(shí)為檢修狀態(tài)上傳的報(bào)文,內(nèi)容便不會(huì)在簡(jiǎn)報(bào)窗出現(xiàn),裝置也不會(huì)發(fā)出報(bào)警聲,但顯示屏中的畫面會(huì)出現(xiàn)更新與實(shí)際狀態(tài)一致。
2.2 GOOSE報(bào)文的處理
在裝置檢修狀態(tài)壓板投入之后,GOOSE報(bào)文中的q的Test狀態(tài)置1,裝置會(huì)將接收到的GOOSE報(bào)文與自身的檢查狀態(tài)進(jìn)行比較,呈現(xiàn)一致時(shí),便會(huì)對(duì)信號(hào)進(jìn)行有效地處理;
2.3 SV報(bào)文的處理
在合并單元投入檢修壓板之后,傳送的相應(yīng)值報(bào)文中的信息數(shù)據(jù)品質(zhì)Q的Test位需置于true;當(dāng)接收裝置收到test位為1的報(bào)文時(shí),會(huì)與自身的檢修狀態(tài)壓板進(jìn)行比較,呈現(xiàn)一致則信號(hào)可以用于進(jìn)行保護(hù)的邏輯計(jì)算,閉鎖相關(guān)保護(hù)。
3 安全檢修的原則
在傳統(tǒng)的變電站中一般都使用硬壓板、解除接線、徹底斷開物理回路等措施實(shí)現(xiàn)安全隔離,而在智能變電站中,實(shí)現(xiàn)安全隔離則要通過檢修機(jī)理、軟壓板投退,在需要的時(shí)候可以斷開光纖回路,將多重安全措施一起施行,確保完全隔離檢修裝置。檢修設(shè)備隔離時(shí)必須要使用雙重安全措施;如退出母差保護(hù)中失靈接收軟壓板,并在線路保護(hù)中退失靈發(fā)送軟壓板;當(dāng)裝置異常需要檢修時(shí),必須要使得相關(guān)聯(lián)的設(shè)備被安全隔離,這樣才能互不干擾。
4 檢修中必須注意的問題
(1)在設(shè)備處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí),禁止投入檢修壓板,不然會(huì)出現(xiàn)保護(hù)拒動(dòng)的情況。
(2)對(duì)于各裝置的檢修壓板的警示燈狀態(tài)要進(jìn)行適時(shí)監(jiān)控,對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)檢修報(bào)文窗口的顯示情況也要掌握,才能夠進(jìn)行裝置的檢修機(jī)制測(cè)試。
(3)對(duì)于設(shè)備間的檢修壓板的配合關(guān)系充分地了解和熟悉,以便能夠?qū)ΡWo(hù)裝置進(jìn)行定期檢驗(yàn)及緊急處理。
(4)保護(hù)裝置的檢修壓板能夠在一些檢修狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)對(duì)所有設(shè)備的閉鎖,但是閉鎖的條件比較特殊,因此在進(jìn)行檢修工作時(shí),不能夠?qū)⒈Wo(hù)裝置檢修壓板用作投退保護(hù)功能和出口之外的功能。
5 結(jié)束語(yǔ)
智能變電站在電力系統(tǒng)內(nèi)是一場(chǎng)整體的革命,而不是僅限于變電站的變革。使用智能變電站代替?zhèn)鹘y(tǒng)變電站,能夠在技術(shù)的層面上實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)和自動(dòng)化技術(shù)的充分結(jié)合,各種變化都成為可以共享的數(shù)據(jù),滿足各個(gè)專業(yè)之間的差距被有效地消除。智能變電站的智能體現(xiàn)在智能設(shè)備的大量使用,這對(duì)現(xiàn)有設(shè)備的調(diào)試、運(yùn)行、維護(hù)和管理都提出了新的要求。因此在實(shí)行智能化的檢修管理時(shí),必須要以實(shí)際情況為出發(fā)點(diǎn),在現(xiàn)有的最新技術(shù)水平上探索出能夠適應(yīng)智能變電的新的規(guī)程,掌握好檢修設(shè)備的二次檢修機(jī)制,做到有效隔離,確保不影響運(yùn)行設(shè)備,對(duì)檢修人員的技術(shù)水平提出了更高的要求。
參考文獻(xiàn)
[1]溫錢明,秦紀(jì)平,胡治中,等.500kV智能變電站檢修二次安措探討[J].江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2015,(4):10-12,20.
(作者單位:四川蜀能電力有限公司電網(wǎng)運(yùn)維分公司)