智能变电站组网方式下继电保护配置分析

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220kV智能变电站继电保护及自动化分析

220kV智能变电站继电保护及自动化分析

220kV智能变电站继电保护及自动化分析
智能变电站继电保护及自动化是现代电力系统中的重要组成部分,它能够对电力系统进行可靠的安全保护和自动化控制。

本文将针对220kV智能变电站的继电保护和自动化进行分析。

继电保护是指针对电力系统中的故障情况进行保护动作的一种自动化系统。

在220kV 智能变电站中,继电保护系统主要包括主保护和备用保护两部分。

主保护设备通过对电路参数进行实时监测,一旦发现故障情况,就会触发动作保护,切断故障区域与系统其他部分的连接。

备用保护设备在主保护设备故障时,起到备份和补充的作用,保证系统的连续运行和可靠性。

自动化控制是指对电力系统中的操作进行自动化处理的一种手段。

在220kV智能变电站中,自动化控制系统主要包括监控、调度、数据采集和信息处理等功能。

通过现场监控设备的数据采集,自动化控制系统可以实时监测变电站的运行状态和装置参数,监控系统不仅能够提供变电站的运行状态,还能实现对设备的故障诊断和维护管理。

自动化控制系统还可以通过远程控制的方式,对变电站进行远程操作和控制,提高操作效率和安全性。

在220kV智能变电站中,继电保护和自动化控制紧密结合,互为支撑。

继电保护系统通过对电力系统中的故障情况进行监测和保护,保证变电站的安全运行;自动化控制系统通过对变电站的运行状态进行监控和控制,提高变电站的运行效率和可靠性。

智能变电站继电保护配置分析

智能变电站继电保护配置分析

智能变电站继电保护配置分析作者:李俊来源:《华中电力》2014年第04期摘要:智能变电站作为我国在电力方面新生力量,代表了一种新的发展趋势,可以预见的是,它还会有着更加广泛的运用。

在加大电力研究和创新发电方法的同时,我们时刻也不能忽视安全问题,安全是一切方案和生产过程顺利进行的保障。

本文针对智能变电站的继电保护配置,讨论了它的运行状况以及保护措施。

关键词:智能变电站;继电保护;配置一、智能变电站继电保护配置构造智能变电站是现代电网的重要组成部分,它对电能的输送有着统一协调的功能。

智能变电站主要分为两个部分:智能设备和智能高级应用。

智能设备作为变电站的基础,将一次设备和智能组件有机结合起来,而智能组件是由预测控制装置、安全装置、控制安全装置、状态监测装置、智能终端构成的,这几个元素可以推动一次设备稳定运行,因此智能组件也被称为二次设备。

智能组件在智能变电站的运行中有着重要的作用,数据不仅仅是传输的工具,也可以成为调度和解析的重要依据。

在分析数据的过程中,从变压器的监测结果可以判断出是否存在安全隐患以及异常参数。

智能变电站可以分为三个层次:现场间断层、中间网络通信层、后台操作层。

(一)过程层。

过程层通过监控电气量来实现对继电的保护,以交换机作为载体传递信息,还能检测设备运行参数。

(二)间隔层。

间隔层的作用是保护和控制设备,对间隔层的数据需要及时收集,以助于控制命令的下达和开展操作及其他功能。

间隔层起到一个过渡的作用。

(三)站控层。

站控层主要功能是及时汇总全站信息,对数据库保持更新,向间隔层和过程层传递指令。

具体构造如下图:二、智能变电站继电保护装置运行状况及改进措施智能变电站继电保护覆盖了许多环节,并且运行过程周围环境将会变得复杂。

一旦自身发生故障,将会对电力系统运行产生巨大的影响。

继电保护装置的设置可以提供一个相对稳定的运行环境,进而给人们用电提供更可靠的保障。

对于智能变电站继电保护装置的使用和维护需要按照相应的国家规范,提高其有效运行的可靠性。

智能变电站的继电保护配置研究

智能变电站的继电保护配置研究
和开发 。
4 . 2 计 算机 程序 设计 的流 程
( 上接 1 0 2页 ) 护 经 历 了由 模拟 式 到数 字 式 保护 的过 程 。 智 能 变电站 中 的智能 化一 次设 备和 网络化 二次 设备, 使 各 个 电气 设备 能 够达 到 信 息共 享和
这 些 没 款 可 以通 过 后 备 保 护 进 行 整 体 的 配 辅 助 , 与 传 统 变 电站 相 比 有 着 可 靠性 和 速
4 电气控制 系统 的软 件设 计内容
4 . 1可 编程控 制器 ( P L C ) 的程序 设计 的流程
程 序 的 设 计 要 求 应 满 足优 先 选 用 模块
制系统的设计过程 中, 得 到境 条件恶劣 , 对 船 用 展 船 舶 电 气 控 制 系 统 各 项 领 域 的 研 究 , 促 电气 设 备 有 特 殊 的 要 求 。 无 论 是 电 气 元 件 进 我 国 船 舶 电 气控 制 系统 跨 越 式 发 展具 有
设计、 施 工、 投 产 调试 的 周 期 ; 体积小, 维 护 路 供 电 、 应急供电的方式, 提 高 船 舶 在 航 行 【 1 】马伟 明 , 张晓峰等 . 中国 工 程 电 气 大 典 . 中的生存能 力。 ( 1 ) 根据 选 用的P L C, 确 定编 程 的 软 件 。 机 系 统 结 构 的 流 程 图主 要 包 括 手 动 启机 、 自动 启机 、 正常停机、 紧 急停 机 和 甩车 等 流 程。 ( 3 ) 编写 整套程 序 , 优 先 选 用 梯 形 图编 ( 2 ) 随 着船舶容量不 断增大 , 功 率 密 度 【 2 】陈 刚 . 船舶电气. 人 民交 通 出版 社 , 2 0 1 l
调试 , 参数整定和修正 。 ( 5 ) 打印程序成册 。

浅谈智能变电站继电保护及其配置

浅谈智能变电站继电保护及其配置
( 3 ): 25 0  ̄ 25 1
冷凝器、 节流装置 和蒸 发器组成 。区别是 , 热泵型 Ⅵ v空调 系
统室内、 室外 侧 的 换热 器 既 能用 作 冷凝 器 , 也 能 用作 蒸 发 器 。 VR V空调系统的室外 机 由可变 容量 的压缩 机 、 可 用 作 冷 凝 器 或 蒸 发 器 的换 热 器 、 风扇 和节流装 置组成 , 分 为 以下 3种
终端 、 网络 交 换 机 ) 的 性 能 及 其 与 继 电保 护 装 置 等 二 次 设 备 的
整体 配合性 能均 成为 确保 变 电站 安全 可靠 运行 的重要 因素 。 电子式互感器 的采 用为继 电保 护技术 中长期难 以解决 的一些 问题 提供 了新 的途径 , 如电磁式 电流互感器饱和 引起 的差 动保 护区外误 动、 变压器励磁 涌 流与故 障电流 的识别 、 瞬 时值差 动 保 护技术 的应用及其他继 电保护新技术发展应 用。
形式 : 单冷型 、 热泵 型和热 回收型 。单冷 型室 外机 由可变 容量 的压缩机 、 冷凝器和风扇组成 。热泵型室外 机由可变容量 的压
缩机 、 可用 作 冷 凝 器 或 蒸 发 器 的换 热 器 、 风扇 和节流装置构 成 。
[ 6 ]徐 杰. 家用 小型 中央空 调 的分 析及 发展展 望 口] . 武汉 船舶 职业
2 智 能 变 电站 继 电保 护 的 配 置
智能变 电站 继 电保 护 与 站控 层 信 息交 互 采 用 D L / T 8 6 0 ( I E C 6 1 8 5 0 ) 标准, 跳合闸命令 和联闭锁信息可通过 直接 电缆联 接或 G OOS E机制传输 。对 于单间隔 的保 护应直接跳 闸 , 涉 及
Z h u a n g b e i y i n g y o n g y u Y a n j i u ◆装备应用与研究

110kV智能变电站继电保护配置方案

110kV智能变电站继电保护配置方案
心 ,并 与 远方 监 控 / 调 度 中心 通 信 。
电流互感器 ;l 1 0 k V母线采用三相 电子式 电压互感器 ;变 压器高压侧 中性点采用单相 电子式 电流互感器 ,低压侧采
用 三相 电子 式 电 流 电 压 互 感 器 ;1 0 k V 母 线 采 用 三 相 常 规
间隔层 由若干二次子系统组成 ,包括保护 、测量 、计
作者简介 : 吴玲 ( 1 9 7 2 一 ) , 电力工程师 , 从 事电 网运 行研 究工作 。
电工技术 l 2 0 1 3 J 4 期 l 1 1
继 电保 护 技 术 ( 4 ) 保 护 装置 配 置 :线 路 间 隔 采 用 保 护 测 控 一 体 化 装
电压互感器 ,各 间隔采用三相常规电流互感器 。 ( 2 ) 合并单元 配置 :l 1 O k V线路 、内桥及母线合并 单 元 由于需要与双套变压器保护配合 ,因此需要双套配置 。 母线合并单元按每两段母线双套配置 ,每套合并单元 含电 压并列功能 。合并单元具备 0 [ ) ( ) S E接 口,通过 内桥智 能
2 智 能 变 电站 继 电保 护 配 置 方 案
典型的 l l 0 k V变电站主接线为高压侧( 1 l 0 k V) 内桥接
收稿 1 3 期: 2 o 1 2 — 1 0 — 2 2
智能终端 ,主变 低压侧 除外 ;对于采 用 常规互 感器 的 间
隔,宜采用合并单元与智能终端一体化装置。
1 智 能 变 电站 特 点
智能 变 电站 为 开放 式 分层 分 布式 系统 , 由站 控 层 、间
隔层 和过程层构成 ,采用 I E C 6 1 8 5 0通信标准 。其站 内信
息具有共享性 和唯一性 ,可保证故障信息 、远动信息不重

110kV智能变电站保护配置分析

110kV智能变电站保护配置分析
高压侧母线
层光纤 以太网网络 交换机大量应 用; 二次系统设 计建设采用大
量光缆敷设。
智能变 电站 网络 传 输主 要有 三种 信息 ,即: MMS 、S V和 G O O S E。 由于电压 等级不同, 智能变 电站 内站控 层网络及 过程
层 网络 的信息数 据量 传输 差 别较 大 , 对 网络 的要求也不 尽相
智 能变电站采用开放式分层分布式 系统 , 按照D L / T 8 6 0 规 约标准 , 智 能变电站 系统可 以划分为 “ 三层两网” 结构 , 即变 电
站层 、 间隔层 、 过程 层 、 站控层 网络和过程层 网络 , 变电站内信
息具 有共 享性和 唯一性 , 保护 故 障信息和远 动信息 不重 复采
摘要: 根据 “ 三层两网” 结构, 对不同电压等级的组网方式进行讨论, 确定不同电压等级分别组 网的方式 ; 根据组 网方式, 对各类保
护 配 置做 了具 体 分析 , 得 出主 变保 护均 采 用直 采 直 跳 方 式 , 闭锁 备 自 投、 跳 母 联 分段 开关 均采 用 网跳 方式 , 非 电量 保 护装 置就 地 配置 硬 接 线 动作 于主 变各 侧 开 关 ; 线 路 保 护、 母 线 保 护采 用直 采 直 跳 配 置 ; 低 频 低 压 减 载保 护及 备 自投 装 置 采 用 网采 网跳 的 配 置方 式 , 智 能变 电站 能 实现 备 自 投 装置的自 适 应 运 行。 关键词: 保护配置; GOOS E ; S V; 直 采 直跳 ; 网采 网跳
呷I 习 吨府 敦奄
DO 1 编码 :1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 7 — 0 0 7 9 . 2 0 1 3 . 0 8 . 0 8 0

智能变电站继电保护分析及异常情况处理

智能变电站继电保护分析及异常情况处理

智能变电站继电保护分析及异常情况处理摘要:自动化技术是高新技术当中普及率比较高的一种,将自动化技术和继电保护技术结合起来,是未来一段时间确保电力系统稳定运行的必然选择。

从实际情况来看,继电保护自动化技术在电力系统中的应用确实发挥了应有的作用,但是其具体的应用细节还不够清晰,这方面的研究,可谓是势在必行。

关键词:智能变电站;继电保护;异常情况处理引言变电站的自动化综合设计本质是为了提升变电站的安全性和可靠性,同时降低运行过程的风险,保障电能供应质量。

而通过功能组合和优化设计之后,能够借助先进的计算机技术和通信技术等强化系统的操作能力和判断能力。

近年来我国大多数变电站精密自动化改造阶段完成了二次回路综合设计,本次研究也将围绕二次继电保护改造工程当中的回路问题采取相应的技术检验和监控监测措施。

1智能变电站概述智能变电站一次基于传统变电站,使用数字平台,采用IEC61850标准,然后以通信规范和相关理论知识为参考信息,实现变电站内部信息与外部设备的共享与协作。

由于变电站的高度集成性,通过一些智能操作、通信以及运维集成,大大提高整个电力系统的运行质量和效率。

以网络通信技术为中心,还可以对电站设备进行实时控制,科学的运行管理可以提高整个变电站的效率,为电力企业的可持续发展做出贡献。

在运行过程下,智能变电站继电保护过程中存在一些危险,一次体现在:(1)当GOOSE保护装置的接收软件板出现问题时,例如漏投问题,保护装置将无法继续处理其他设备发送的GOOSE信号,这很容易导致拒动故障。

(2)如果保护装置的GOOSE漏投,则该装置不会将GOOSE信号发送到其他相关装置,也就是说无法发送命令来控制软压板。

(3)保护装置中的SV软压板也可能会出现漏投的问题,这个问题相应的合并单元将不会执行逻辑运算,同样保护装置将拒动或误动,无法正常工作。

(4)如果保护装置的软压板有漏投问题,则保护装置没有相应的功能。

(5)在实际工作中,如果开关中智能终端的检修压板不能正常工作,则仅当其处于保护工作状态时,才不会进行跳闸操作,否则可能导致严重事故。

分析智能变电站继电保护配置中的几个重要问题

分析智能变电站继电保护配置中的几个重要问题
置中的几个重要问题
徐凯 国网宁夏电力公司石嘴山供电公司
【 摘要 l电网改革作为我国电力工程的重点, 其建设和发展 对变电站 继电 保 护提 出了 更高标准的要求, 广域 交互信息技 术的出 现则为提 高继电保 护提 供了可行性 思路。因此 , 在 未来研 究智 能变电站继电保护设备方面, 我 们需要对 继电保护元件进行改进 , 并继续研究广域 电网保护的新方法新思 路, 把广域 式电网保护、 站域 式电网保护和就地隔离保护有机统一到智能电 网保护中 。 【 关键 词l智能电网; 变电站; 继电 保护

1 智能 继 电保 护的机 遇
随 着 智能 电网发 展, 传 统 型继 电保护 配置不足逐 渐显现 出来 : 传 统继 电保护 配置中, 不同配 置间没有统一协议 , 只能靠特 定参 数值相 配
合。 为了保证保护动 作选择性 , 不 可避免要对多种继 电保护 设备多次调 试, 相互迁 就 。 但是我 国电力供 求状况 呈逆向分布, 发 电站 主要分布在 西、 北部, 用电大 户集 中在 中、 东 部和 南部 沿海地 区 , 供 求两地 相距甚 远, 要求采 用远距 离, 超高压 或特 高压 的输 电方式 来达 到供 求关系平 衡。 在 这样复杂 的现代电网运输 中, 依靠 固定参考 值配合的分段继 电保 护配 置无法 保证可靠的动 作选择性 , 且在长距离运输 中, 各段变电器的 相互 定值 配合也不能 发挥各 自最大作用, 造成 浪费。 智能 电网时 代要 求 建立与 其 匹配 的智能 继 电保护 , 而广域信息 交互技 术 的出现为 智能继 电保护发展提 供了可能性 。 从目 前技 术发现和应 用来看:( 1 ) 变 电站 设 立局 域以太 网, 高压 变电站间铺设的 S D H电力光 纤网等为继电保护系 统提 供了信息共 享平台。( 2 ) 全球 定位 系统和互 联网的应用 , 实现 了电 网多点实时监测 ( 3 ) 在I E C 6 1 0 8 5 通讯 标准 基础上建立 起来的 智能变电 4 , 智能继 电保护配置的主■方式 根据 保护范围不同, 智能继 电保护 系统可分为三种保护 方式 , 即广 站, 使得 变电站所有工作数据数字化 。 这些 应用都为智能继 电保护提 供 了 技 术帮助。 域 电网保护, 站域 电网保护 和就地化 间隔保护 相互配合的组成方 式, 这 三种保护 方式各 自 有着不同特点。 2 . 现有 继 电保 护 方案 存在 的局 限性 随着 我国西电东送 、 特高压等大规 模电网的建设 , 电网短路 电流大 4 . 1 广域电网保护, 可以保 护包 括中心站在 内的十几家变 电站 。 中心 幅度 攀升 , 在 出现 故 障时 容易发生 连 锁反应 , 对 电 网安 全带 来很大 威 站利用决 策主机 收集所包含的所有厂站信息 , 以其保护的单位元件为主 胁, 现有 的继 电保 护配置方案 已经不能 适应电力系统 发展的要求 , 主要 要保护对 象, 通过 分析判断所收集 到的信息进行故障保护。 区域保 护可 问题 如下: 继 电保护 系统 以切除 故障为 目标 , 对故障切 除后 电力系统的 靠性最 强, 故障 检测角度最为全 面, 同时对决策主机处理能 力要求也 最 运行 情况不予反映 , 无法起 到保护故 障后电力系统 的作用, 可能出现 因 高。 为继 电保护 装置正确动作而造成其他元 件的工作异常, 甚至有时保护装 4 . 2 站 域 电网保护 , 主要是 作为一 个变电站 的后 备保 护, 保护范 围 置正确动作 , 但电力系统却 出现瓦 解。 保护 动作判据都是 基于本地测量 小 干区域 电网保 护, 是 站域 中心机 利用收 集到 的变电站 各个 元件的 信 数据, 其选择 性要求 继电保护只能保 护本地网络, 没有考虑故 障对整个 息 , 分析判 断其存 在故障完 成保护。 站 域电网保护对 主机计算能 力, 处 电网的影 响 , 难以对运行方 式不断变化的客观 系统做 出全面的反 映。 保 理能 力要求低于广域电网保护。 护 装置相互之间缺乏有效的协调 , 难 以实现 系统 全局的安全稳定运行, 4 . 3 就 地化 间隔保 护, 主要是 保护相 应的具体一 次设备 。 保护装 置 在 某些情况下( 如发生联锁 故障) 会恶化系统的运行状况 。 常规的后备保 根 据主接 线方式 、 电压等级等具体 方案, 安装于 G I S 汇控 柜或智能 控制 护 虽然有 比较大 的保护 范围 , 但其选 择性 的获得 要以牺 牲快 速性为 代 柜 中, 柜体 按间隔散布在具体设 备附近 。 分布 在设备附近的保 护装置各 价, 动作时 间过长 。 有 时候难 以发挥应 有的保护 作用。 现 有的继 电保护 自 采集本地信息并与其它信息 互相分析 交换 完成保护动作。 就地化间隔 配置 当中, 后备保 护的时限 整定遵循 阶梯时 限原则, 为了保证选择性 , 保护方 式 灵活, 对单一决 策依赖 小。 但 是信 息庞杂 , 重叠 率高 , 交 互性 后备 保护的动 作时 限可能高达数 秒。 在电网规模 和复杂 程度越 来越大 差。 的情况下, 要 作到后备保护 之间的相互 配合越 显困难 , 至今 仍无法很 好 5 . 结 语 的解决 。 综上所述 , 随着信息技术 和网络技术发 展, 智能 电网成为我 国电网 3 . 智 能 继 电保护 配I 的主 要 内窖 技术改 革的重要方向。 作为智 能电网的第一道保护防线 , 变电站继 电保 智能 电网的迅 猛发 展, 给 智能 变电站继 电保护 配置带来 了挑战 和 护作用不可小觑 , 为与智能 电力大环境 相和谐 , 变电站继 电保护配 置也 机遇 , 研究和 提升智能 继电保护配置主要从硬件和 软件两方面入手, 硬 需进一步 升级为智能 保护 配置, 全面实现 电网智能化保护。 本 文通过整 件是指研 究智能继 电保护 配置的元件保护, 软件是指继 电保护配置 中的 合以往继 电保护配置原理 , 结合 目 前智能电网改进和发展过 程中继 电保 广域保护系统。 护的经验教 训, 对未来智能变 电站继 电保护配 置进行展望和探讨。 3 . 1 智能继 电保护配置的元件保护 3 . 1 . 1 主设备 保护 参考文献 继 电保护 装备 的主设 备保护应 该注意保 护发电机 和变 压器 : 要 防 [ I 】 卢孟 杰 . 新 一 代智 能 变电站 继 电保 护 的研 究和探 讨 【 J ] . 科技 止发 电机 内部短路, 要特 别注意 匝与匝之间的绝缘 , 深 入精确化校 对 电 风, 2 0 1 3 ( 0 1 ) . 压 器灵敏 度, 整定计算等 , 发电机 接地保 护要可靠 ; 后备保 护 中的反应 【 2 ] 王增平 , 姜 宪 国, 张执超 . 智能 电网环境 下的继 电保护[ J 】 . 电力系 限 过流 等要 与发电机 的承受力相统 一 , 变压器保 护的 重点仍然是 识 别 统保 护与控制 , 2 0 I 3 ( 0 1 ) . 励磁 涌流 , 研 究和 发现变压器故 障计算新原理仍是保护研 究的重心。 [ 5 】 谭志 杰 . 智
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智能变电站组网方式下继电保护配置分析
摘要:随着我国社会经济的不断发展进步与社会基础设施的不断完善,电网建
设发展日趋迅猛,如今智能变电站已经成为我国智能电网规划的重要组成部分,
其推广及应用的范围也随之越来越广,而关于其继电保护工作的相关技术研究也
提上了日程。

而在智能变电站的运行过程中,继电保护工作的实施是否有效与变
电站的安全稳定息息相关,因此智能变电站继电保护配置成为了当今智能变电站
运行与维护的重点问题之一。

目前,针对智能变电站的组网方式下相应继电保护
配置问题的研究已有了一定成果,通过对自动化信息技术的合理运用,对智能变
电站继电保护提供了保障。

关键词:智能变电站;组网方式;继电保护;配置
在新一代智能变电站试点建设过程中,提出了层次化继电保护系统,把原有
的继电保护划分为就地级保护,增加了站域级、广域级保护控制系统,站域保护
集成了部分安全自动装置的功能;并对单套保护做了冗余配置,但就地级保护还是按照原有的配置方式。

提出就地保护仅配置主保护的方式,并配置站域集中式后
备保护的方案。

提出分布式站域保护,通过多数据源提高站域保护的可靠性。

另外,对于站域后备保护的实现原理还提出其他一些方式。

目前对于层次化继电保
护的研究和应用,主要集中在站域后备保护原理方面,对于就地保护功能配置的
优化以及运维的便捷提及较少;同时当站域后备保护的范围扩大后,如何保证其可靠性也是难题之一。

1智能变电站继电保护配置
继电保护配置分为硬件设施与软件程序两部分,硬件设施部分即针对继电保
护而架设的数字与模拟电子电路,凭借这些电路来建立系统平台,从而达到联系
微机保护外部系统电气与保证软件正常运作的目的。

通常情况下,大多数继电保
护硬件配置都包括以下部件,即数字核心部件、模拟量输入接口部件、开关量输
入接口部件、外部通信接口部件及人机对话接口部件。

而继电保护配置软件程序
部分即依靠硬件系统来执行的计算机程序,该程序被用在保护原理及功能的要求
下控制硬件设施合理运行,进行诸如数据采集与运算及逻辑判断、外部信息交换,包括执行动作指令等工作。

同时,由于智能变电站继电保护设施程序及其相应工
作目的的复杂性及重要性,因此为保证继电保护配置工作的可靠性、灵敏性、安
全性、选择性及独立性,必须要对其配置方式提出合理要求。

在通常情况下,根
据智能变电站继电保护配置层的不同,继电保护配置主要可以分为过程层继电保
护和变电站层继电保护两类。

2现有配置的一些不足
2.1后备保护逐级配合
线路保护和变压器保护均配置了相邻设备的远后备保护以及作为系统稳定安
全的系统级后备保护,这就需要在时间上与邻线或下级设备的后备保护进行配合,尤其对于变压器后备保护涉及的下级设备较多,又作为整个变电站主要的后备保护,造成变压器后备保护配置复杂,在多侧电源的情况下难以整定,甚至出现近
后备动作时间大于设备热稳时间,对设备安全运行造成较大的风险。

2.2就地保护间横向耦合
由于母线上各间隔的失灵保护通常都配置在母线保护中,也就使得母线保护
和各间隔线路保护、变压器保护之间需要相对复杂的联闭锁信号,在实际运维中,这也是智能变电站就地保护虚端子配置复杂以及保护设备检修时安全措施不便的
原因之一。

2.3后备保护决策依据不足
对于线路保护、变压器保护配置的后备保护范围远大于主保护范围,但受制于保护安装处的测量信息,无法感知系统实际的运行方式及相邻设备电气特征,因此也难以保证在不同运行方式下准确动作,例如线路距离Ⅲ段等。

3智能变电站过程层继电保护配置
过程层继电保护主要是以快速跳闸为手段,在集中式保护配置的环境下设置后备保护,其中包括母线差动保护及线路纵联保护,之后再通过纵联距离或纵联差动的方式来实现对继电设备实施主保护的目的。

其主要形式包括线路保护、电抗器保护、变压器保护及母线保护等。

3.1线路保护的配置要求
线路保护主要是通过对侧线路进行保护配置通信及对主保护光纤通信口的保护配置来完成纵联保护工作,在不同电压等级情况下,对于各线路的保护配置也将相应地加以调整,低压线路一般情况下都配置阶段式过流保护系统,同时在其中部分短路线路上配置阶段式距离保护系统,以此来使配置保护系统具有一定的可选择性。

对中压线路的保护工作则大多使用远后备方式来进行,并同时配置阶段式相过流保护和零序保护系统,当线路发生故障却无法及时进行瞬时段保护工作时,可以利用相邻线路延时段来将其两侧电源线路配置的纵联保护系统加以切除,由此来保证系统的整体稳定性。

而对于高压线路,其保护配置则使用近后备方式来进行,同时配置纵联保护和后备保护两种继电保护系统,由于电线路故障大多为瞬发型事件,因此为提高供电可靠性,高压线路下大多都配置有单相自动重合闸。

3.2变压器保护与电抗器保护的配置要求
电抗器保护与变压器保护的原理基本一致,二者都采取分布式配置进行继电保护,从而达到对过程层继电实行差动保护的目的。

由于变压器在整个电网系统中的特殊地位,一旦变压器发生故障,会为整个电力系统的工作造成困难,引发严重后果。

因此在对变压器进行保护配置时,必须要根据变压器的电压等级及其变电容量的不同,同时也要综合考虑到相关技术配置的灵敏性与可靠性,选择更加优化的保护装置。

变压器的电压等级与变电容量越高,其对于保护配置性能的需求就越高。

3.3母线保护配置要求
母线是在整个电网系统中尤其容易产生短路故障或人为故障的部分之一,其一旦发生故障,带来的恶劣影响是难以避免的。

对于低压母线,由于其故障解除相对容易,只需利用各个供电元件的自我保护装置就可以解决简单的母线故障,因此大多数情况都不进行专门的母线保护,但是在超高压电网中,为解决高压母线故障问题,大多都配置了专门的母线保护装置。

母线保护的配置设计上也同样选择了分布式配置,在各继电保护配置之间采用独立的母线保护配置,一旦发生故障,可以通过光缆将跳闸指令输入系统网络中直接对某一区域内的断路器实行跳闸,进而对继电设备进行集中保护。

但是由于受到独立保护工作的限制影响,当母线保护与线路保护需要同时进行时,二者就必须在硬件上进行分离以保持其各自工作的独立性。

4变电站层继电保护
变电站层继电保护主要通过对全站所有电压等级进行有针对性地集中配置,并同时进行集中式后备保护,由此来达成后备保护的目的。

大部分变电站的保护
范围均被分为两部分:①近后备保护范围,主要针对本站内的所有电网;②远
后备保护范围,主要针对连接对端或直接出线的对端母线。

这就要求其相对应发
后备保护系统不但要对本站元件可以进行近后备保护工作,同时也对其他变电站
线路也能进行远后备保护工作。

后备保护系统的工作依靠系统网络传递来的实时
信息,针对各电网不同情况,对其故障进行预判并提前制定处理策略。

同时及时
对各电网内部元件是否故障进行探测,结合故障实际情况与预先制定的策略来计
算出最优化的解决故障方式。

5结论
随着对智能变电站技术的进一步研究,利用智能变电站的信息共享优势,提
高继电保护的选择性、灵敏性、速动性、可靠性也会具有更广阔的空间。

在现代
电网系统下,智能变电站继电保护配置的合理运作与否,影响着智能变电站运行
的可靠性与安全性,在一定程度上甚至可以决定着智能变电站能否有效与安全地
运行。

智能变电站继电保护的合理配置不仅能使智能变电站的工作运行更加安全,在此基础上还能够提高其工作效率,为我国电力发展及各行各业的发展起推动作用。

参考文献:
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