智能變電站就地化繼電保護(hù)分析

吳晶晶 喻延澤

摘 ? 要：在智能電網(wǎng)中，智能變電站是其中非常重要的組成部分。智能變電站的正常運(yùn)行，關(guān)系著整個(gè)智能電網(wǎng)的正常運(yùn)行。近年來(lái)，在科學(xué)技術(shù)大力發(fā)展并廣泛運(yùn)用的背景下，無(wú)人值守變電站也開(kāi)始在電力系統(tǒng)中得以應(yīng)用。而這，對(duì)于繼電保護(hù)系統(tǒng)的要求也變得越來(lái)越高。目前，針對(duì)二次系統(tǒng)所存在的問(wèn)題，人們也開(kāi)始提出就地化繼電保護(hù)措施，以此來(lái)提高保護(hù)裝置的可靠性。在本文中，就針對(duì)這方面的內(nèi)容進(jìn)行了相應(yīng)的分析。

關(guān)鍵詞：智能變電站 ?就地化保護(hù) ?繼電保護(hù)

中圖分類號(hào)：TM774 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2019）08（b）-0062-02

經(jīng)歷了數(shù)十年的發(fā)展，電力行業(yè)也獲得了很多的成就。如今，變電站早就從原本的常規(guī)變電站，發(fā)展到了如今的智能變電站。而在這數(shù)十年的發(fā)展中，繼電保護(hù)的實(shí)現(xiàn)手段、運(yùn)維技術(shù)等都發(fā)生了很大的改變。近年來(lái)，由于電力供應(yīng)需求量在大大上漲，投入的變電站也在不斷增多，相關(guān)的保護(hù)設(shè)備也變得更多。因此，在這樣的情況下，完善繼電保護(hù)系統(tǒng)也就顯得非常重要。其中，實(shí)施就地化繼電保護(hù)也是一種確保變電站穩(wěn)定運(yùn)行的有效措施。

1 ?關(guān)于實(shí)現(xiàn)就地化繼電保護(hù)所具有的好處

1.1 具有更高的可靠性

在智能變電站中，若是采用就地化繼電保護(hù)模式，那么就地化繼電保護(hù)裝置在安裝的過(guò)程中就會(huì)靠近一次設(shè)備，并且采用電纜直采直跳。由于取消了合并單元和智能終端，所以也就減少了測(cè)控?cái)?shù)據(jù)傳輸?shù)闹虚g環(huán)節(jié)。而且，原本的保護(hù)屏也會(huì)被就地化的繼電保護(hù)裝置給替代掉。因此，在這種情況下，繼電保護(hù)的速動(dòng)性更高，而且可靠性也會(huì)提高。

1.2 運(yùn)維的效率更高

在實(shí)際情況中，若是實(shí)現(xiàn)就地化繼電保護(hù)，那么就可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)裝置接口的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、換用航空插頭。這樣一來(lái)，不僅可以實(shí)現(xiàn)可靠、穩(wěn)定的插接，而且還可以大大地簡(jiǎn)化二次回路。除此之外，不同的廠家在裝置方面也可以實(shí)現(xiàn)互換，這樣一來(lái)，不僅可以縮短后期的維護(hù)時(shí)間，而且還可以簡(jiǎn)化工作流程，提高繼電保護(hù)裝置的工作效率。

1.3 可以根據(jù)具體的環(huán)境來(lái)進(jìn)行合理設(shè)置

在實(shí)際情況中，就地化繼電保護(hù)裝置的設(shè)置是可以根據(jù)具體的運(yùn)行環(huán)境來(lái)選擇的，從而確保就地化繼電保護(hù)裝置可以更加穩(wěn)定地運(yùn)行。比方說(shuō)室內(nèi)GIS匯控柜、室外的就地化安裝等。一般來(lái)說(shuō)，只有因地制宜，才能夠更好地確定裝置的有效運(yùn)行。

2 ?關(guān)于就地化繼電保護(hù)的實(shí)現(xiàn)

2.1 取消了原有的合并單元和智能終端

在實(shí)際情況中，就地化繼電保護(hù)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)也需要遵循IEC 61850協(xié)議。在就地化繼電保護(hù)系統(tǒng)中，取消了原有的合并單元和智能終端，然后再通過(guò)電纜直采直跳來(lái)操作繼電器組，以此來(lái)作為相關(guān)的保護(hù)裝置和開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)的接口。由于在間隔之中沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)，所以就可以取消傳統(tǒng)過(guò)程層中間的交換機(jī)。在這個(gè)時(shí)候，只需要在中心交換機(jī)中合理地增加端口，就可以促進(jìn)信息的傳輸，從而簡(jiǎn)化了整個(gè)過(guò)程。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，繼電保護(hù)裝置本身就具有輸出功能，所以其可以充分地滿足故障錄波、站域保護(hù)等設(shè)備的通信需求。

2.2 增設(shè)了智能管理單元

在就地化繼電保護(hù)裝置中，取消了設(shè)備上原有的液晶面板，額外增設(shè)了智能管理單元，用以與站控層網(wǎng)絡(luò)通信。在這種就地化保護(hù)裝置中，智能管理單元可以對(duì)變電站中的保護(hù)設(shè)備進(jìn)行集中化的展示和備份管理，而且，其還可以開(kāi)展在線監(jiān)視和診斷等工作。在這里，通過(guò)統(tǒng)一不同智能管理單元，可以確保不同廠商設(shè)備之間的相互連接和溝通，從而提高設(shè)備與設(shè)備之間的兼容性。

2.3 注重采用跨間隔保護(hù)模式

在實(shí)際情況中，實(shí)現(xiàn)就地化繼電保護(hù)可以分為兩種：一是單間隔保護(hù);二是跨間隔保護(hù)。而在智能變電站中，一般需要根據(jù)設(shè)備的實(shí)際需求，來(lái)選擇最合適的保護(hù)方式。其中，變電站跨間隔保護(hù)也可以包含著兩個(gè)方面的內(nèi)容;一是母線保護(hù);二是變壓器保護(hù)。相對(duì)于單間隔來(lái)說(shuō)，這種就地化跨間隔保護(hù)方案的可靠性更高，速動(dòng)性也更好。與原本的合并單元模式相比，這種新型模式的速動(dòng)性也更好。另外，在就地化繼電保護(hù)系統(tǒng)中，其所具有的可靠性主要體現(xiàn)在其所需要的裝置設(shè)備比較少，所以設(shè)備發(fā)生故障的概率也就比較低。

2.4 采用即插即用的就地安裝方式

在就地化繼電保護(hù)裝置中，即插即用的就地安裝方式帶來(lái)了很大的改變。不管是設(shè)計(jì)、調(diào)試，還是運(yùn)維等環(huán)節(jié)，都發(fā)生了一定的改變。采用了即插即用的就地安裝方式之后，就地化繼電保護(hù)裝備在出廠之前就已經(jīng)提前完成了預(yù)安裝和調(diào)試，到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)之后，只需要與相關(guān)設(shè)備進(jìn)行連接，就可以完成整個(gè)安裝過(guò)程。而在調(diào)試環(huán)節(jié)，只需要通電流、加電壓，相關(guān)的智能管理單元就可以自動(dòng)化地進(jìn)行調(diào)試。而當(dāng)繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候，也可以進(jìn)行快速即插即用，從而對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行更換，確保穩(wěn)定運(yùn)行。

3 ?關(guān)于實(shí)現(xiàn)就地化繼電保護(hù)時(shí)需要注意的問(wèn)題

從實(shí)際情況來(lái)說(shuō)，就地化繼電保護(hù)系統(tǒng)在具體的運(yùn)行過(guò)程中，其所具有的安全性和穩(wěn)定性都很容易受到外界因素的影響。因此，相關(guān)的工作人員還需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況來(lái)采取針對(duì)性的防范措施。

3.1 注意預(yù)防電磁干擾

一般來(lái)說(shuō)，就地化繼電保護(hù)裝置的安裝，通常都在一種存在大量電磁干擾源的環(huán)境中。在這種情況下，繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行過(guò)程中就很容易受到電磁干擾。因此，在這種情況下，就必須要確保就地化繼電保護(hù)裝置具有足夠的電磁干擾防護(hù)能力。

3.2 注意避免環(huán)境因素的影響

在傳統(tǒng)的情況下，繼電保護(hù)裝置都是集中安裝在集控值班室中的。這種內(nèi)部運(yùn)行環(huán)境在溫度和濕度等方面一般都比較穩(wěn)定，所以其在運(yùn)行過(guò)程中也不會(huì)受到很大的影響。但是，實(shí)現(xiàn)就地化繼電保護(hù)之后，繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行環(huán)境就有了改變，在運(yùn)行過(guò)程中受到環(huán)境影響的概率也比較大。因此，在這種情況下，若是想要確保繼電保護(hù)裝置的穩(wěn)定運(yùn)行，那么就必須要確保其柜體防護(hù)等級(jí)足夠高，并且在散熱、祛濕以及屏蔽設(shè)計(jì)方面都具有著更好的性能。

3.3 需要避免振動(dòng)因素的影響

從實(shí)際情況來(lái)看，在實(shí)現(xiàn)就地化繼電保護(hù)之后，繼電保護(hù)裝置的安裝距離與一次設(shè)備之間就會(huì)隔得比較近。因此，在這種情況下，繼電保護(hù)裝置就很有可能會(huì)受到其他設(shè)備運(yùn)行的振動(dòng)影響。因此，在具體工作中，還需要結(jié)合繼電保護(hù)裝置的具體位置來(lái)提高振動(dòng)試驗(yàn)等級(jí)，確保繼電保護(hù)裝置不會(huì)受到振動(dòng)影響。

4 ?結(jié)語(yǔ)

總而言之，在現(xiàn)代社會(huì)中，隨著智能電網(wǎng)運(yùn)行模式的發(fā)展和創(chuàng)新，相應(yīng)的繼電保護(hù)系統(tǒng)也一直在發(fā)生變化。其中，就地化繼電保護(hù)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，也是一大重要改變。在實(shí)際情況中，實(shí)現(xiàn)就地化繼電保護(hù)，具有很多的優(yōu)勢(shì)，但是從另外一個(gè)角度來(lái)看，由于運(yùn)行環(huán)境、建造設(shè)計(jì)等方面發(fā)生改變，所以其在工作中也很容易受到周邊各種因素的影響，還需要采取有效措施來(lái)進(jìn)行解決。

參考文獻(xiàn)

[1] 宋爽，喬星金，卜強(qiáng)生，等.智能變電站就地化繼電保護(hù)技術(shù)方案研究[J].電力工程技術(shù)，2018，37（2）：83-88.

[2] 陳琦，陳福鋒，王永旭，等.就地化繼電保護(hù)誤采樣甄別及修正方法[J].電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào)，2017，32（4）：159-163.

[3] 陳福鋒，俞春林，張堯，等.變電站繼電保護(hù)就地化整體解決方案研究[J].電力自動(dòng)化設(shè)備，2017，37（10）：204-210.

[4] 曹媛.繼電保護(hù)就地在線改定值技術(shù)分析和風(fēng)險(xiǎn)防控[J].電氣工程應(yīng)用，2017（4）：31-35.