金星明
(國網(wǎng)浙江臨海市供電有限公司)
近年來,隨著社會發(fā)展及人們的生產(chǎn)生活對電能需求的不斷提高,我國對智能化變電站建設(shè)的投入也在不斷增加。智能化變電站是一種新型變電站,其與傳統(tǒng)變電站相比,管理模式更加高效,運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性更有保障。尤其是智能化變電站擁有較高的自動化水平,可以給人們提供更加便捷的供電服務(wù)。而為了進(jìn)一步保障智能化變電站的安全可靠運(yùn)行,還需要在智能化變電站中應(yīng)用二次繼電保護(hù)技術(shù)。本文實(shí)際來談?wù)勚悄芑冸娬径卫^電保護(hù)的應(yīng)用,僅供參考。
在智能變電站的運(yùn)行過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一些意外狀況,這是不可避免的,但是若有效應(yīng)用智能整定和在線校核技術(shù),則能夠基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞恼w狀況來合理判斷整個網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況,并反饋給智能化變電站的后臺監(jiān)控系統(tǒng)相關(guān)信息,最后再通過計(jì)算機(jī)來分析和計(jì)算各個分支系統(tǒng)的情況,以實(shí)現(xiàn)對智能化變電站各個系統(tǒng)的有效管理和監(jiān)控。總的來說,智能整定和在線校核技術(shù)不但能夠保護(hù)整個電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,更能夠?qū)^電保護(hù)裝置中的各個支路系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時校驗(yàn)。
自適應(yīng)繼電保護(hù)技術(shù)主要是利用機(jī)械化自主排查功能和應(yīng)急反映技術(shù)來確保智能化變電站的正常運(yùn)行。通過有效把握住繼電保護(hù)的每個環(huán)節(jié)和信息,以加快自適應(yīng)系統(tǒng)的反應(yīng)速度,并有效修復(fù)繼電保護(hù)中存在的各種電流故障。有了自適應(yīng)繼電保護(hù)技術(shù),當(dāng)超過了最大電流預(yù)定值后其會自動進(jìn)行電流保護(hù)。智能化變電站系統(tǒng)的繼電保護(hù)是有一定數(shù)值限制的,超過后自適應(yīng)系統(tǒng)就會自動啟動進(jìn)行短路保護(hù),自適應(yīng)繼電保護(hù)主要是針對大電流的瞬時動作。另外,其他一些因電流問題而引起的故障,也可以利用自適應(yīng)繼電保護(hù)技術(shù)來靈活應(yīng)對,例如當(dāng)發(fā)生電源故障時,其可以啟動一級防護(hù)系統(tǒng)切斷電源,從而避免引發(fā)安全事故。這種保護(hù)形式又稱自適應(yīng)縱聯(lián)保護(hù)形式,其是以自適應(yīng)過載保護(hù)器和電流速斷保護(hù)器為載體,依靠縱連裝置切斷由過載或速率引起的故障來實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。
隨著智能化變電站的高速發(fā)展,智能化變電站系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)正日益趨于多樣化,而若想確保智能化變電站的安全高效運(yùn)行,就必須要具備及時發(fā)現(xiàn)問題和及時解決問題的能力。在智能化變電站二次繼電保護(hù)的實(shí)際運(yùn)行過程中,通過應(yīng)用智能告警和事故信息處理技術(shù),可以精準(zhǔn)、快速、及時地發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問題,并及時發(fā)出告警,再經(jīng)自動分析和處理后找出問題原因、做出對癥處理。
110kV與110kV以上的電壓系統(tǒng)最常發(fā)生的故障就是單相接地故障,因此需要采取零序電流的保護(hù)方式,以有效保護(hù)電路。零序保護(hù)的主要作用就是切除單相接地故障。一般情況下,零序電流多采用3U保護(hù)電壓和3I0電流,以及采取方向元件作業(yè)形式。
在智能化變電站二次繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)中,母線電壓至關(guān)重要。目前大多數(shù)智能化變電站都是采用雙母線形式,其是通過直流電源與二次母線電壓來實(shí)現(xiàn)對每個間隔的保護(hù),兩者都能夠利用母線輔助接點(diǎn)實(shí)現(xiàn)二次切換。另外,為避免智能化變電站在運(yùn)行中因隔離倒閘的輔助接點(diǎn)出現(xiàn)故障而引發(fā)保護(hù)失壓,還可采用雙位置繼電器,以更有效保證系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。
后臺監(jiān)控系統(tǒng)經(jīng)常會被忽視,但其實(shí)其對智能化變電站二次繼電保護(hù)作用的發(fā)揮有著十分重要的影響。后臺監(jiān)控系統(tǒng)對數(shù)據(jù)處理的精準(zhǔn)性和處理速度具有極高的要求,為使其二十四小時保持高效且防強(qiáng)磁環(huán)境干擾的狀態(tài),應(yīng)當(dāng)要對后臺監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備配置二十四小時不間斷的高品質(zhì)電源,并結(jié)合實(shí)際情況合理選擇交直形式,以及利用逆變器和變電源來進(jìn)行兩路電源的輸入。
數(shù)據(jù)破壞是智能化變電站二次繼電保護(hù)運(yùn)行過程中的常見故障。在智能化變電站二次繼電保護(hù)的運(yùn)行過程中,一旦發(fā)生了異常情況,則不但會波及到系統(tǒng)的整體運(yùn)行情況,更會導(dǎo)致二次繼電保護(hù)數(shù)據(jù)破壞。而一旦二次繼電保護(hù)出現(xiàn)了數(shù)據(jù)異常,則會導(dǎo)致工作人員在測量用電量數(shù)據(jù)時出現(xiàn)較大的誤差,從而無法得到精準(zhǔn)的數(shù)據(jù),因此也就無法得出準(zhǔn)確的檢測結(jié)果。另外,二次繼電保護(hù)數(shù)據(jù)的破壞還可能導(dǎo)致對智能化變電站運(yùn)行風(fēng)險的檢測不準(zhǔn)確,進(jìn)而影響到系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
如果在智能化變電站二次繼電保護(hù)運(yùn)行過程中,因?yàn)橐恍┻\(yùn)行錯誤而導(dǎo)致二次繼電保護(hù)的切斷功能無法正常發(fā)揮,則會嚴(yán)重影響到二次繼電保護(hù)的線路,從而引起線路熔斷等問題,導(dǎo)致智能化變電站無法正常運(yùn)行。如果智能化變電站二次繼電保護(hù)的線路破損非常嚴(yán)重,還可能直接導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)生癱瘓,從而嚴(yán)重影響到人們的用電。
容量破壞亦是智能化變電站二次繼電保護(hù)應(yīng)用中的一項(xiàng)常見問題。在智能化變電站的運(yùn)行過程中,為了能夠提供高質(zhì)量的電能,往往對二次繼電保護(hù)具有一定的容量要求。智能化變電站二次繼電保護(hù)屬于自動化控制模式,如果其出現(xiàn)了運(yùn)行差異,則會在短時間內(nèi)大量減少容量,如果這種情況進(jìn)一步加劇的話,還可能會導(dǎo)致容量減半的情況。而容量的大幅度降低則會引起設(shè)備老化等問題,從而極大地影響到智能化變電站的安全可靠運(yùn)行。
以“預(yù)防為主,防治結(jié)合”為原則,加強(qiáng)對智能化變電站二次繼電保護(hù)的日常檢修,確保所有線路及設(shè)備都日常保持良好的運(yùn)行狀態(tài)。特別要重視對各線路和設(shè)備的質(zhì)量檢查,一旦發(fā)現(xiàn)了任何質(zhì)量問題或隱患,都應(yīng)當(dāng)要及時進(jìn)行修繕,或者對存在質(zhì)量問題的線路或設(shè)備進(jìn)行更換,以切實(shí)保障二次繼電保護(hù)的安全性與可靠性。還要嚴(yán)格重視電流問題,保證電流傳感器的質(zhì)量。另外還應(yīng)加強(qiáng)對二次繼電保護(hù)性能和數(shù)據(jù)的日常檢修,清楚了解部件結(jié)構(gòu)圖,準(zhǔn)確檢測系統(tǒng)數(shù)據(jù),科學(xué)評估系統(tǒng)性能。
加強(qiáng)巡視檢查的目的是為了及時發(fā)現(xiàn)智能化變電站二次繼電保護(hù)中存在的安全隱患,從而及時進(jìn)行整改,預(yù)防故障的發(fā)生。一般對智能化變電站二次繼電保護(hù)的巡視檢查主要分為三個部分:一是定期巡視,即定期對二次繼電保護(hù)的線路和設(shè)備進(jìn)行巡回視察,以保證其完好;二是監(jiān)察巡視,即重點(diǎn)對二次繼電保護(hù)中易發(fā)生故障的部位進(jìn)行監(jiān)視觀察,以便及時發(fā)現(xiàn)問題,及時進(jìn)行處理;三是特殊巡視,即當(dāng)遇到一些特殊情況時,對二次繼電保護(hù)進(jìn)行專門的檢查。
綜上所述,在我國現(xiàn)階段的電網(wǎng)系統(tǒng)改造中,應(yīng)當(dāng)對智能化變電站進(jìn)行不斷改進(jìn)和升級,尤其要重視二次繼電保護(hù)技術(shù)的升級,科學(xué)應(yīng)用前沿性技術(shù),合理進(jìn)行二次繼電保護(hù)的設(shè)計(jì),并重視故障問題,加強(qiáng)檢修維護(hù)。