楊敏
摘 要:智能變電站與常規(guī)變電站存在很大不同,體現(xiàn)了我國電力事業(yè)發(fā)展的新趨勢。智能變電站是智能電網(wǎng)正常運行的基本保障,具有統(tǒng)籌協(xié)調(diào)的重要作用,其中包括智能設(shè)備和部分高級應(yīng)用,其不僅能夠更好的滿足社會經(jīng)濟發(fā)展的電力需求,對于平穩(wěn)供電也有著重要的積極意義。文章在立足實際的基礎(chǔ)上,對于智能變電站繼電保護配置進行了深入探討和分析。
關(guān)鍵詞:智能變電站;繼電保護;配置解析;過程層;變電層
中圖分類號:TM774 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2015)32-0122-01
智能變電站的正常運行是保障社會生活正常秩序的基本條件,也是實現(xiàn)社會生產(chǎn)的重要保障。對于智能變電站來講,完善的繼電保護配置是變電站運行的可靠保障,對于其運行的平穩(wěn)性和安全性都具有十分重要的影響,發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用。因此,要想確保智能變電站的正常運行,就必須重視繼電保護配置。
1 智能變電站繼電保護
智能變電站要求使用智能化程度更高的設(shè)備,實現(xiàn)信息的有效收集和保護等,以實現(xiàn)信息共享的目的。雖然我國的智能變電站發(fā)展時間還不算太長,技術(shù)和管理方面依舊處于不斷完善的階段,但是從目前的形勢來看,智能變電站已經(jīng)呈現(xiàn)出了明顯的層級性特點。
智能變電站分為過程層、間隔層和控制層等,因此,繼電保護的主要對象就是這幾個層。過程層的組成一般是智能組件和一次設(shè)備,基本功能是實現(xiàn)電能分配、變換傳輸;控制層的基本功能是進行有效的系統(tǒng)控制,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效采集以及監(jiān)控等。所謂智能變電站繼電保護指的就是通過對于這幾個層實行有效保護,確保其系統(tǒng)能夠保持安全、平穩(wěn)運行,提高智能變電站的運行效率,確保電力系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。
2 智能變電站繼電保護配置分析
繼電保護設(shè)備是智能變電站的關(guān)鍵部分,應(yīng)盡量保障其具有良好的靈敏性和速動性,確保設(shè)備的安全可靠,其繼電保護配置主要包含變電站層、過程層配置兩個方面。
2.1 變電站層配置
因此,在進行智能變電站繼電保護配置中,必須重視變電層部分。變電層配置一般是使用集中后備保護模式,并且電壓等級中的配置采用的均為集中式。具體來講,智能變電站的此種保護模式,使用的技術(shù)有自適應(yīng)和在線以及實時整定管理技術(shù),另外,其還有廣域保護接口,因此,還可以實現(xiàn)廣域保護和雙重保護的功能,有利于繼電保護目標的實現(xiàn)。對于智能變電站來說,此種保護模式擁有較好的保護效果,能夠?qū)崿F(xiàn)有效的繼電保護,同時,其還可以影響到周圍變電站,為它們提供了一定的遠后備保護措施。
大量實踐證明,獨立后備保護是對于智能變電站中的電壓、電流和設(shè)備等方面的數(shù)據(jù)的有效采集,并且可以接收周圍的變電站的某些信息(比如故障數(shù)據(jù)等),同時能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)合理的實時分析,對于元件的故障具體情形作出較為準確的判別,為制定處理方案和應(yīng)對措施提供依據(jù)和參考。
2.2 過程層配置
一般來講,智能變電站的繼電保護過程層配置主要涵蓋了四個方面的內(nèi)容。
2.2.1 線路保護
線路對于智能變電站的功能的正常發(fā)揮起著決定性作用,因此,必須保障線路的安全。線路保護裝置通常具有相對完善的功能,可以實現(xiàn)保護和控制、監(jiān)視等。線路保護通過對于電壓等級間隔部分實行有效測控等,可以為智能變電站的保護和有效調(diào)控方案的制定提供參照依據(jù),為變電站的正常運行奠定堅實的基礎(chǔ)。同時,智能變電站的線路保護裝置能夠與變電站的其他設(shè)備共同形成完善的系統(tǒng),利用通信接口,可以實現(xiàn)系統(tǒng)的高度自動化。線路保護裝置的安裝既可以采取就地安裝的方式,也可以選用集中安裝的方式,實際過程中可以依據(jù)具體情況合理選擇。
2.2.2 變壓器部分
智能化設(shè)備的應(yīng)用,實現(xiàn)了設(shè)備間的信息共享,在綜合考慮繼電保護配置各項影響因素的基礎(chǔ)上,本文給出了可以實現(xiàn)主保護和后備保護的智能變電站繼電保護設(shè)計方案,如圖1所示,在解決某些特殊問題方面具有一定的作用。此項方案將變壓器保護劃入過程層,以便就近獲得操作箱的相關(guān)信息,這樣一來,就可以實現(xiàn)獨立跳閘,無需再依賴交換機。同時,考慮到母線保護的特殊性,此方案將其劃入間隔層,這樣就可以利用交換機網(wǎng)絡(luò)獲取相關(guān)信息,實現(xiàn)跳閘、保護等目的。另外,最關(guān)鍵的是,此項方案在站控層配置了智能保護管理單元,可以借此實現(xiàn)后備保護功能。
2.2.3 電抗器保護
電抗器也就是通常所說的電感器,當導(dǎo)體通電的時候就會形成磁場,因此,基本上所有可以載流的導(dǎo)體均具有一定的“感性”。但是,由于通電長直導(dǎo)體通常來說不會產(chǎn)生過大的電感,磁場也不會太強,所以,實際中一般都是螺線管空心電抗器。在使用的過程中,當需要更大電感的時候,可以通過將鐵芯插進螺線管,形成“鐵心電抗器”。電抗又可以分為感抗、熱抗兩種,嚴格來講,理論上電抗器應(yīng)該是感抗器、容抗器,但是由于先入為主的影響,現(xiàn)在一般意義上的電容器和電抗器指的分別是容抗器、電感器。
2.2.4 母線保護
母線保護的重要內(nèi)容是電力系統(tǒng),其中,總線是非常重要的設(shè)備,發(fā)揮者十分關(guān)鍵的作用。如果發(fā)生電源故障,就會導(dǎo)致嚴重的后果,極易造成大規(guī)模停電和設(shè)備異常,對于總線的關(guān)聯(lián)設(shè)備造成巨大的安全威脅,影響設(shè)備的正常運行,對于整個電力系統(tǒng)的運行都會造成巨大損害。因此,隨著技術(shù)的進步,母線的保護逐漸朝著更加可靠、靈敏的方向發(fā)展。
3 結(jié) 語
智能變電站的發(fā)展促進了繼電保護的進步,同時也對其提出了更高的要求。新時期,我國的電力系統(tǒng)對于社會發(fā)展而言起著更加重要的作用,而變電站對于電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運行具有不可忽視的影響。因此,為了保障我國的電力正常供應(yīng),就必須重視智能變電站的繼電保護,確保其功能可以實現(xiàn)最大發(fā)揮。
但是,從目前的情況來看,繼電保護配置作用的發(fā)揮很容易受到各種因素的影響和干擾,產(chǎn)生很多的問題,所以,為了實現(xiàn)智能變電站的長期發(fā)展,就必須重視繼電保護裝置的合理設(shè)計和安裝,保障其保護作用得以充分發(fā)揮。
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