馮艷艷 梁盟 付婭 趙聯(lián)政
摘要:我國的科學技術一直在快速的發(fā)展,相應的數(shù)字化變電站也發(fā)展的比較迅速。保障變電站繼電保護裝置可以正常的運行屬于當前電力行業(yè)當中面臨的一個重要問題。繼電保護屬于保障變電站電力系統(tǒng)具備安全性以及可靠性的重要裝置。繼電保護裝置在變電站當中的應用,可以比較有效以及準確地判斷故障,縮短相應的停電時間,使得工作效率得到提高。本篇文章主要簡單地對數(shù)字化變電站繼電保護應用中的問題進行簡單的介紹,希望可以給大家?guī)ヒ恍﹩l(fā)。
關鍵詞:數(shù)字化,變電站,問題
1前言
當前,在變電站當中,進一步的完善數(shù)字化技術是非常必要的,這樣可以使得繼電保護以及配電能源等得到完善化,對電力設施進行保護,非常有利于提高變電站的具體能力,逐漸的實現(xiàn)一體化。要不斷的促進新技術的發(fā)展,進一步的對相關模型進行完善,要善于突破傳統(tǒng)觀念。關于數(shù)字變電站,第二次技術革命屬于未來技術發(fā)展的一種響應,一定要保障其具備先進性,繼承性以及經(jīng)濟性。
2.數(shù)字變電站以及繼電保護的具體概述
2.1關于數(shù)字變電站的概述
數(shù)字變電站當中所有信息的收集,輸入以及輸出等都需要把先前的模擬信息進行轉換為數(shù)字信息,并逐漸的形成適合于此的系統(tǒng)以及通信網(wǎng)絡。數(shù)字變電站主要具備這些特點:可以非常有效的實現(xiàn)數(shù)字數(shù)據(jù)的采集,系統(tǒng)結構比較的緊湊,分布式系統(tǒng)具備分層性,還存在標準化的系統(tǒng)建模以及網(wǎng)絡化的信息交互與集成等信息應用。數(shù)字變電站包含非常多的優(yōu)點:它們可以共享共同的信息平臺,這樣就不會出現(xiàn)設備重復投資的情況;不存在無飽和以及高精度的測量,CT不需要進行二次開路。二次連接得到簡化,可以使用光纜代替之前的電纜,具備優(yōu)良的電磁兼容性能。信息傳輸通道可以很好的實現(xiàn)自檢,這樣對其可靠性以及自動化管理進行了提高[1]。
2.2關于繼電保護的概述
繼電保護裝置主要在電網(wǎng)安全以及相應的穩(wěn)定運行當中起著比較重要的作用。我國的電力系統(tǒng)在規(guī)模方面一直在不斷的擴大,相應的水平也在持續(xù)的提高,系統(tǒng)的運行方式以及網(wǎng)絡結構變得非常的復雜化。隨著計算機技術的迅速發(fā)展,大規(guī)模的集成電路技術也得到了較迅速的發(fā)展,微型計算機以及微處理器也進入到了實用階段,并且微型計算機保護系統(tǒng)也逐漸變得非常的實用。繼電保護裝置一直在飛速的發(fā)展,其應用范圍也變得比較廣泛,功能相對來講比較強大。特別是在變電站的具體保護功能當中,可以利用不同的設備來使得不同的保護功能得到實現(xiàn)。另外,它還可以對之前難以完成的保護功能進一步的促進。我國的技術一直在不斷的發(fā)展,那么在變電站的保護當中會應用到更加先進的技術。
3.應用分析
3.1電子式互感器的使用
數(shù)字化變電站當中主要的使用電子變壓器,在二次的輸出當中,對應的絕緣相對來講比較簡單,體積相對比較小,對應的重量也相對較輕,CT動態(tài)范圍非常的寬,不存在飽和現(xiàn)象,不會出現(xiàn)開路情況,當然還具備數(shù)字輸出的功能,這樣可以從根本上解決電磁互感器當中存在的問題,從而使得系統(tǒng)保護的安全性以及準確性得到提高[2]。
3.2關于智能設備的使用
智能終端逐漸的取代了之前傳統(tǒng)的開關接線盒,關于保護控制命令方式也在發(fā)生根本性的變化。利用光纖網(wǎng)絡實現(xiàn)與斷路器操作機構之間的數(shù)字接口,并且可以把之前電纜傳輸?shù)奶l以合閘電流操作模式進行更改為通訊操作模式。智能開關技術仍然處于一種研發(fā)階段,還沒有投入到使用當中。科學技術在不斷的發(fā)展中,非常多的新技術將逐漸的在數(shù)字變電站的繼電保護當中使用,這樣也可以對智能電網(wǎng)的發(fā)展進行保護。
3.3信息的共享
數(shù)字變電站的技術目標主要包含信息建模以及互操作性。數(shù)字變電站首先需要提供比較豐富化的信息,主要包含相應的電網(wǎng)運行信息,一次以及二次設備監(jiān)視信息,保護故障信息以及動作信息等。該信息需要在變電站以及電力系統(tǒng)的統(tǒng)一信息模型基礎上,建立用于描述所有信息的結構化模型,具備統(tǒng)一化的建模方法,這樣就會實現(xiàn)信息的集成,非常的利于應用以及維護。因此,信息化以及信息建模屬于實現(xiàn)互操作性的一種重要手段。交換式以太網(wǎng)技術可以非常有效的對信息交換的實時性進行保障,這樣可以和保護以及控制功能的要求相適應。過程層信息在數(shù)字化的基礎上利用光纖進行傳輸,從而使得信號的抗干擾能力得到提高,進一步促進過程層信息的相關共享[3]。
3.4自動化運行技術
變電站的自動控制系統(tǒng)可以保障變電站在設備出現(xiàn)故障時,第一時間對故障進行檢查,與此同時給出相應的解決建議以及方法。具備智能設計的設備都具有檢測功能,一旦系統(tǒng)檢測以及操作出現(xiàn)缺陷,它將會盡快的進行警報。與此同時,它會自動化的打印出關于變電站相關操作設備的具體測試報告,可以隨時的分析電氣設備的相關信息,并自動化的執(zhí)行高級功能?,F(xiàn)代高壓斷路器的相關二次系統(tǒng)是在微處理器,電子技術以及現(xiàn)代傳感器技術的幫助下進行設計以及建造的。
4.改善數(shù)字保護性能
4.1分布式總線保護
母線屬于電力系統(tǒng)當中的主要組成部分,母線故障在電力系統(tǒng)當中也是非常常見的故障。之前傳統(tǒng)的集中式母線保護裝置具備相應的二次布線,非常的復雜化,容易受到干擾,不容易進行擴展,而分布式的母線保護裝置屬于面向空間的,分布式處理的管理屬于總線保護發(fā)展當中的主要方向。分布式總線對于數(shù)據(jù)的實時性要求非常的高,對數(shù)據(jù)流量的要求也比較大。之前傳統(tǒng)的變電站很難對這些進行滿足,數(shù)字變電站網(wǎng)絡技術為解決這些問題提供了一定的條件。
4.2關于數(shù)字化變壓器的保護
變壓器兩側的電磁電流互感器的相應特性存在不一致的誤差,這會使得變壓器暫態(tài)不平衡電流得到加強。當前,非常有效的措施是利用對保護器中保護電流值的增加來防止出現(xiàn)一些失誤操作,但是這樣會對保護器的靈敏度造成影響。在數(shù)字變電站當中利用電子變壓器之后,可以使得匝間短路的靈敏度得到很大的提高,增加變壓器差動保護的具體有效性[4]。
4.3傳輸線的數(shù)字保護
電磁式電流互感器的飽和度會對過電流保護起到很大的影響作用,特別是對反時限過電流保護的工作時間造成較大的影響,它主要取決于相角測量的方向。過電流保護還需要由傳統(tǒng)的電流互感器的次級電流所決定。波形的失真會對動作的選擇性造成影響,飽和電子電流互感器主要在數(shù)字變電站當中進行應用,可以提供數(shù)據(jù)的采集,從而很好的消除電流傳輸過程當中的誤差問題,從根本上使得保護措施的性能得到提高。
5.結束語
總之,數(shù)字變電站的發(fā)展變得非常迅速,那么如何在數(shù)字變電站當中配置相應的繼電保護是非常重要的。電力系統(tǒng)應該采取各種各樣的積極措施,以消除或者減少故障發(fā)生的可能性。如果發(fā)生故障,一定要快速的移除發(fā)生故障的一些組件,這樣可以保障電源系統(tǒng)安全有效的運行。
參考文獻:
[1]解曉東,湯磊.數(shù)字化變電站繼電保護應用問題研究[J].中國電力教育:企業(yè)版,2017,000(007):P.263-266.
[2]胡鑫.數(shù)字化變電站繼電保護應用問題研究[J].工程技術:引文版,2016:00181-00181.
[3]范相濤.數(shù)字化變電站繼電保護應用問題研究[J].科研,2015(20):00233-00233.
[4]羅媛.數(shù)字化變電站的繼電保護適應性分析[J].科技與企業(yè),2018(24):169.