智能变电站继电保护检测及调试分析

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智能变电站继电保护检测及调试分析

摘要:现如今,人们的生活质量在不断提高,对于电力的需求在不断加大,融合多种新型技术在内的智能变电站属于综合性系统,其本身也具备相当高的集成度,故而面临着更大的检修试验及运维难度。智能变电站能否安全运行,其继电保护效果的高低发挥着决定性作用。所以,实际工作中有必要以具体运行情况为根据开展对应的调试工作,以满足变电站运行需要为继电保护功能提供可靠与安全的保障。

关键词:智能;检测和调试;变电站

引言

智能变电站是采用智能化信息采集、传输、处理和输出方式的变电站,应用智能化的设备,并建立网络化的通信系统,采用自动化的管理模式。智能变电站具有较强的抗干扰能力,监控更全面、操作更便利、功能更丰富。在智能变电站中,继电保护系统是十分重要的组成部分,其运行效率与变电站的整体运行效率直接相关,所以要采取有效的调试方法,确保继电保护系统可充分发挥作用。

1智能变电站的特征

智能变电站将多项先进的计算机技术、网络技术以及算法控制融入到原有的系统之中,符合国家倡导的智能化发展趋势,相较于传统的变电站系统来说,智能变电站特点鲜明。智能变电站中搭载有全新的一次装置,同传感模块和智能终端进行交互后,可以对运行工况数据实时收集并完成分析处理,达到数字化发展要求,并且以传统技术做支撑构建出智能控制体系,同多项电子装置高度融合,能够有效完成智能变电站设备运行中的自我检测,常见的智能一次装置包括有互感设备、断路装置以及变压器等,上述设备均已完成智能化改造。参考行业内IEC61850标准将智能变电站原有结构重新划分成三个部分,当前运行阶段主要依赖于二次装置,并为其增设高效的保护和检测模块,以此达到预期的智能目标。期望系统整体性能同发展相适应,构建出信息化架构,就要从网络通信部分着手分析,以此完成二次装置的智能化改造。对于智能变电站中的一次装置和二次装置来说,可以利用硬件保护模块进行参数测定,进而实现数据信息的共享。

2智能变电站继电保护检测及调试分析

2.1调试系统的模块设计

智能变电站一次设备综合发挥传感器与智能终端的功能,实时采集电力运行信息;智能变电站智能控制功能的添加实现各电子设备间的信息交互,为继电保护装置自我诊断提供条件。在智能变电站功能基础上,ADPSS仿真模块对变电站的一次系统状态进行仿真模拟,模拟结果以变电站配置文件(SCD)形式表达,最后由变电站仿真分析模块对调试结果进行检验与智能分析。

2.2调试通道

智能变电站继电保护调试措施中,需对通道进行调试,通道调试时要充分结合通道在变电站中的现状,进而保证设备纵向通道处于正常的状态,排除异常警报的影响。智能变电站设备的纵向通道为恒定时,异常报警灯是熄灭的状态。继电保护设备中含有光纤通道,这时组织好通道调试工作,保证智能变电站继电保护通道稳定。智能变电站继电保护通道调试的内容有:(1)智能变电站继电保护装置中安装了高性能的光纤通道,通道调试时清理光纤结构,保证光纤通道中所有的设备接口为安全状态;(2)光纤通道的质量、性能要符合国家标准,选择信誉好的制造商,促使接地网之间能准确断开;(3)调试继电保护的通道时要以复用信道、光纤信道为根本,不能只调试一种通道,逐步检查调试的步骤,调试设备的发光功率,把检查标准相同的两个通道插件放在一起调试,一定要保证两个通道插件的检测结果一致,促使光纤速率达到标准;(4)继电保护调试时通信时钟的识别转换应为相同值,检查通信时钟中是否存在异常信号,时钟正常才不会影响通道的使用。

2.3检测装置动作值及时间

一旦有故障发生在智能变电站内部设备中,或是出现线路故障等情况,此时继电保护系统即刻展开动作,第一时间处理故障,从而保障变电站运行稳定性。因此,针对继电保护系统相关的要求极为严格,且需要始终维持动作值及时间处于良好状态。在测试继电保护系统动作值及时间时,应结合设备电压及电流展开。以面板显示检测的数据为根据,对比继电保护检测仪器标准参数,分析两者间差异是否超出标准,即可判定设备是否处于正常状态。同时,详细记录继电保护装置完整的动作过程数据信息。

2.4自动装置检验

继电保护和安全自动装置的检验内容较多,具体包括交流量精度检查、采样值畸变测试、采样值传输异常测试、虚端子信号检查、整定值整定等。交流量精度检查、整定值整定等可参考相关的规范标准。检修状态测试则可采用与MU相同的检修状态测试方法。采样值品质位无效测试方面,无效标识累计数量如果已在允许范围外,那么误动保护功能瞬时可靠闭锁,与之无关的保护功能则处于正常,恢复后闭锁会随之开放。采样值数据标识异常应在掉电的情况下也不会出现统计信息丢失的问题,报警方式为瞬时闭锁延时。通过数字继电保护测试仪进行检验,对部分数据品质位进行无效设置,模拟MU发送采样值出现品质位无效的情况。在采样值畸变测试方面,对MU双A/D的应用情况进行检查,采样值一路发生畸变时,保护装置应正常动作。利用数字测试仪进行检测,对MU双A/D中保护采样值部分数据进行模拟,畸变数值比保护动作定值大时品质位有效,模拟一路采样值出现数据畸变的情况。在采样值传输异常测试方面,采样值传输异常会造成装置接收通信延迟或者MU间采样序号断开、采样值错序等情况,保护功能应可靠闭锁,这些异常都在保护设定范围的情况下或者恢复正常的情况下,对于保护区内的故障,保护装置可靠动作没有进行跳闸报文的发送;对于区外故障,保护装置不应误动。针对该问题,可利用数字继电保护测试仪对采样值数据进行调整,使其按时发送,同时也可对采样值进行调整,以此来增大采样值通信演示,改善各种异常情况,同时对保护区内外故障进行模拟。利用保护装置和数字继电保护测试仪进行通信断续测试,发送SV信号,通过调整通道采样值发送延时、删掉部分采样值的方式进行测试。在虚端子信号检查方面,检查其是否按图纸进行配置,功能性是否符合设计要求。利用数字继电保护测试仪进行检测,通过模拟开发出功能保护设备,发出GOOSE开出虚端子信号,对报文进行抓取分析,判断GOOSE虚端子信号的发送有无错误。利用数字继电保护测试仪发出信号,通过相应的保护设备面板显示内容判断信号的接收情况。利用测试仪发送SV信号,根据面板显示判断SV信号的接收情况。

结语

智能变电站是未来电力领域发展的主要趋势与方向,智能变电站继电保护是迅速阻断电力故障、恢复电力运行的关键技术,寻找一种高效、可靠的智能变电站继电保护调试方法较为迫切。纵观全文,本文设计的智能变电站继电保护调试系统充分运用了变电站运行数据,实现了全站联合调试;相比人工调试技术而言,此系统继电保护调试效率更高、调试步骤更为精简、人力资源消耗更为节约,提高了智能变电站稳定运行的几率,充分彰显了电力系统运行的社会效益与经济效益。

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