高压变电站(6篇)
高压变电站篇1
关键词:高压变电站;继电保护;对策
社会对电量用量的增加,进一步加大了供电的压力,也增加了电力系统的供给压力,设备与线路的问题和电需求量的不断增大形成了矛盾,这就导致了现代高压变电站在运行中出现许多问题,只有不断加强与完善供电系统,解决运行中出现的问题,才能确保电力供应的高效安全,为人们提供良好的服务。要想保证现代高压变电站运行稳定和安全,就需要针对性的运用科学方法做好调节,实现供电用电安全,这其中继电保护则发挥了重要的作用,但是,在实际运行过程中,继电保护装置还存在一些问题,严重影响了用电供电安全。
1现代高压变电站继电保护中常见问题
科技的发展,并不是解决了全部问题,在现代高压变电站运行过程中,继电保护还不能完全发挥应有作用,在运行时,还有一定的问题,严重影响到了供电用电质量。运行中出现的问题,主要是控制回路监视问题、直流电源问题、母线电压问题等三个主要问题,具体表现如下。
1.1控制回路监视方面的问题
高压变电站在设计时就存在漏洞,对一些重要的线路没有进行标注,导致线路构造与走向不明,有一些存在的红绿信号灯起不到有效的监视作用,体现不出设备问题与故障部位,这种情况,就导致了安全隐患的增大,直接威胁到高压变电站重要设备的正常运行,出现了供电不稳定的现象,埋下了安全隐患。一般情况下,控制回路设计往往会进行相关设计,进一步防止SF6密度降低或开关压力降低,而形成的闭锁现象,充分避免跳闸回路和合闸回路中间闭锁开关在串联时出现突然断开,出现这样的情况,就会造成绿色信号灯和红色信号灯同时熄灭的问题,我们将无法确定具体的开关位置,严重影响到下一步的判断。
1.2直流电源方面的问题
在高压变电站中,直流电在运行过程中,由于操作失误导致的问题不断,直流电源故障严重影响了系统的稳定运行,主要影响因素:一是是波纹系数较大的直流电源没有经过测试就直接进入现场;二是直流电源被突然冲击,发生继电保护装置出现误动作;三是直流电源突然出现异常现象,也会导致直流电源出现问题。可以说,直流电源是高压变电站的主电源,是供应电能最主要的内容,直流电源的稳定运行,直接关系到继电保护是否能正常工作,发挥出应有作用。使用直流电时,需要全面做好现场的调试,只有通过高标准严格的现场测试,确认合格后的直流电源,可以投入使用,如果要测试中,出现问题,则不能引进现场,需要拿出分析方案使问题得到有效解决,才能够再次投用,要加强测试精度把握,提高计算能力,保证直流电安全。
1.3母线电压存在的问题
母线电压能够充分保证高压变电站继电保护正常工作与运行,是重要的组成部分。如果电力运行系统母线电压出现消失的现象,那么就会同时自动发出信息,使PT自动断线,保证系统其他部位安全。在实际操作中,零序电流保护没有明确方向,如果要想充分保证PT断线信息及时有效,就需要找准成因。
备用电源自投设备已经普遍得到应用,如果无压状态情况下,电源自投设备就会自动生成启动,这时,线路电流情况则对PT断线闭锁条件产生较大影响。在进行常规检验时,一定要认真模拟PT线在PT端子箱位置断线和端子排位置电压断线的基本情况,通过对单相断线的测试生成,确认PT箱子端位置电压断路情况,这时,就非常容易造成断线相电压出现反复的异常,这种情况产生的原因是回路耦合引起的问题。扬水灌溉负荷是非常常见的问题,负荷在非扬水期时会呈现显著降低的情况,这时就极易导致无法锁定电流闭锁的问题,难以发挥PT断线闭锁相应作用,而备用电源自投设备就会启动,对PT断线的情况进行错误的判断,导致电流在无电压的情况下出现误动,对系统运行造成一定的影响,严重的还会烧毁设施设备。
2现代高压变电站继电保护的对策
要想有效解决高压变电站继电保护的问题,就需要针对不同的部位与情况,分析成因,找到解决对策,通常对问题的解决措施主要如下。
2.1如何改进控制回路监视方面的问题
我们可以针对不同的问题成因,进行方案分析,对回路建设的控制,如果出现了问题,首要是确保对开关位置进行有效及时监控,为了达到这个目标,需要把一对DL辅助触点和红绿监视信号灯做好直接接触,确保红绿信号灯能够快速及时的监控开关所处位置。可以按照常规线路一般处置方法HWJ和TWJ,实现对开关准确位置的全部显示,这样不但能够有效提升控制回路监视水平与能力,全面发挥高压变电站继电保护功能,同时,也能充分发挥红绿信号灯自身作用,保证供电用电系统安全与稳定运行,确保供电服务质量。
2.2如何改进母线电压方面的问题
母线电压在运行中至关重要,母线电压方面存在的问题需要通过以下几方面进行改进与完善。一是启动电压继电器对时间继电器做好全面控制,通过这种方式,全面避免出现备用电源自投设备误动现象。在具体操作中,要对备用电源自投设备绕过,在复归时间后再进行闭锁备自投,而备用电源自投设备闭锁信息转移到了时间继电器触点,为检修人员提供自动接收的信息反馈,从而实现全面的控制与把握。二是用加电压检测方式来检测基点保护是否运行正常,这样当PT断线时,就会自动生成并发出光字遥信,保证了对故障的发现,确保精准判断,使检修人员减少了重复检测环节,提升了修复效率,保证了最短时间最快解决问题,使电流和电压快速得到修复,大大降低继电保护误动概率,达到精准操作的目标。三是高压变电站存在部分分开的PT二次电压自动开关相位设置,三相电压相对稳定,判断PT断线并快速调整非常重要,要想将备用电源自投设备闭锁起来,则需要保证整定电压值低于母线电压。
2.3如何改进直流电源方面的问题
直流电源非常关键,要想保证系统运行安全,则需要做好以下工作,保证直流电源运行稳定。一是针对性对直流电源做好日常监视。现代技术的发展,继电保护装置智能化自动化程度较高,通常,继电保护装置均具有对直流电源的操作提示,控制回路断路时三侧操作箱会产生相关的提示,对直流电源运行情况进行监视。后备保护开关断路需要进行后台定义,使单个单元形成断控制,全面提高直流电源监视可靠性,保证故障出现时,能够精准分析,形成有效有解决方案,快速排除故障。二是监视主变保护本体保护箱。主变保护本体保护箱不能够对直流消失做监控,如果出现了本体保护支流短路,就会卖到本体保护拒动现象。防止故障需要使用直流制动开关发出遥信方式,另外,可以把线圈两端分别绕接到备用继电器正负电源,利用后台监控机就能全面解决出现的问题。
3结束语
高压变电站作为主要的能源供应系统,运行的好坏直接影响着人民群众生产和生活,只有全面发挥好高压变电站继电保护作用,才能确保电力系统运行安全可靠,减少运行投入和经济损失。
高压变电站篇2
[关键词]高压电气试验设备;现状分析;技术改进
中图分类号:TU855文献标识码:A文章编号:1009-914X(2016)14-0068-01
引言:高压电气设备成为变电站正常运行的重要因素,变电站的正常运转都依赖于高压电气设备的稳定运行。因此对高压电气设备的检测必不可少,对高压电气设备的检验多种多样,目前最为主流的检测方法是使用高压电气试验设备对高压电气设备进行检验。这种检验方法主要检测高压电气设备的性能、绝缘情况以及运行情况。本文通过对高压电气试验设备现状的分析提出相应的技术改进。
1高压电气设备现状
1.1测量变压器的接线相位差
变压器在我们的日常生活中随处可见,也在我们的日常生活中起到了很大的作用。一般变压器的相位差是三十度,这就会存在一种变压器的电压不平衡现象,然而通过变压器的电流指数与这种不平衡现象无直接关系,也正是由于不平衡现象的反复发生,过度消耗变压器保护装置,会导致变压器的寿命。电压器相位进行相应的补偿后,会使动臂通过电流数值基本相近。根据不同产品之间的变化可以计算出标准变比的近似值,可以挑选出适合的电流互感器。针对当前移动互联网科技的飞速发展,我们可以利用专业的软件公司出品的电流相位软件测量变压器的相位差。变压器两侧的传感器也由古老的多形状接头进化至今天统一的星状接头,接头的巨大转变就是为了让变压器两侧的相位差自动补平,目的是为高压电气设备的试验工作做准备,只有充分的准备才能保证试验的正常进行,以及试验的有效性。
1.2常规高压电气试验设备
目前我国对常规的高压电气试验设备投入较低,我国大多数电力企业仍然采用常规测试设备,因此使用常规试验设备为主的企业存在着很大的问题,问题的来源就是常规试验设备的本身,随着设备智能化的发展,目前常规的设备仍需大量的劳动力,这就大大浪费了劳动力也增加了试验成本。人不是机器,实验证明,人在重复一件事的基础上犯错概率远大于机器在同一件事上犯错的概率。剔除人本身的因素,外界还存在着许多因素影响人工操作,种种因素都会造成试验的结果不准确,失去了试验的根本意义。不仅如此,试验人员自身素质以及经验也起到了决定性的作用,经验的欠缺以及专业技能的不熟练会使试验设备的结果有很大的偏出。由于常规高压电气试验设备的造价比较低,这种设备在大部分的电子企业中广泛使用着,设备更新更换就成了另一大难题,因此,对常规设备的大规模改造成为完善设备的最为切实可行的方法,同时对试验人员的专业技能考核也应该被重视,将失误降至最低,将结果做到最精准,以保证试验的可行性。
1.3高压程控电气试验车
高压电气设备的测试过程中需要试验设备具有一定的移动性,因此,高压程控电气试验车应运而生,这是一种有中型客车改装完成的试验设备,主要实验设备安装在中型客车上,试验车能够快速方便到达需要进行检测的变电站。实现了试验设备的灵活移动性,但是高压程控电气试验车的关键技术引进于国外,鉴于国外在电气方面的发展程度,适当的引进一些先进技术有利于我国对高压电气试验的成功性。在试验的过程中用电缆连接实验设备,将设备启动即可开始试验,设备会自动记录数据。像高压程控电气试验车这类的可移动的试验设备,方便快捷,不同于常规试验设备只能存放在工厂中,可以在不同时间针对不同的地点进行检验。操作简单,具有自动化与智能化的特点。但是这种试验车在国内并不流行,一方面的原因是需要技术人员具有过硬的专业知识,在面临突发事件能够迅速并成功的解决,这就具有很高的难度。另一方面,这种设备的造价不菲,中小企业在估算时由于高压程控电气试验车的成本投入过大,不得不放弃这一优势试验设备,转而采用常规设备,这也使试验车的普及范围受到了限制。
2.基于高压电气试验设备现状分析下的改进措施
2.1应用智能化系统检测线路
当今时代的飞速发展,测试设备也有了突破性的创新。现在的测试设备终于可以撤下杆塔信息载体,在不需要任何的信息载体的情况下就可以通过GPS与GIS实现无时差自动化规范记录。只要是可以上网的移动端设备就可以直接接入设备系统,对实时数据进行远程传送,即使相隔万里,网络也可以将主服务器端的各种数据发送到远程PC端或移动端设备上,节省了时间与资源。同时,移动设备的数据也可以被远端服务器提取,进行可行性分析,对于如何应对突发性问题也提出了解决方法,也减少了因距离时间带来的额外工作量。检验人员可以对第一手资料进行分析,第一时间发现问题,解决问题。提高了工作效率,也摆脱了时间地形带来的不方便因素,为设备管理和试验工作减少了隐患。
2.2分类管理高压电气设备
在日常设备管理中,做好分类管理工作,根据不同类型的设备,进行不同方法的管理,做好设备的管理工作就是为试验营造一个良好的开端,良好的开端就是试验成功的一半。做好设备的出厂检验工作,以保证每一台试验设备的功能齐全,性能完好。安装设备的环节尤为重要,应该设置专门的检察人员对安装的每个环节进行把关。防止因为设备的连接出现问题或者是安装中的疏忽,导致了安全问题的发生。对于那些存在的问题要进行抽查或者反复检查,不安全的部分要及时提出并对重要的原件进行有必要的替换,来保证设备的正常运行。
2.3高压电气试验设备新技术方法
目前存在一种手持的测量设备,因体积较小,重量较轻,所以方便携带,而且整个设备的操作方法也是十分简单的。这种设备被叫做红外线点温计,能够和多种多样的电气设备结合,对试验中的热源格外敏感,不仅精准而且高效。红外线热像仪法主要就是对仪器设备进行热像分析与检测,检测工作与设备正常运转并不矛盾,这是热像分析法的主要优点之一,而且此种方法还能够协助进行发电机转子护环的拆装工作。采用发电机在线综合分析专家系统,此种系统专用于发电机各项数据的检测,统计,分析,并能提出专业的建议。针对温度、震动、绝缘、电压、电流等多方面的测试及分析,专家系统会给出对于当前发电机的状态的分析及最佳建议,但这部分建议要适当取用,要根据具体的情况,由专业的分析人员分析建议,选取适用部分使用。
3.结语
随着时代的进步,科学技术尤其是计算机科学锐不可当的发展势头,对高压电气设备有了更高的期望和更高的要求。高压电气设备的检验尤为重要,为了确保高压电气设备的正常运行,高压电气试验设备也因此具有更良好的发展前景,但传统常规试验设备存在着许多的缺陷,但是就目前形势来说,传统型的设备造价低,所以仍然占据着大多数中小电力企业的市场份额。所以跟对企业自身的经济能力,应自主对高压电气试验设备进行改造,以确保试验的成功。对设备的有效改进,不仅提高了工作效率,而且对企业的经济发展有良好的推进作用,并为企业带来巨大利益。
参考文献
[1]符秀青.高压开关设备的现状和发展趋势的研究[J].科技信息,2011,(8):22-24.
高压变电站篇3
1关于信号设备的分层分区
对整个特高压变电站通信系统来说,安全自动化四最为关键的部分,也就是要确保线路继电保护信号的有效传输,按照重要程度,1000kV和500kV是线路保护信号传输的重点。如果依据特高压变电站500kV线路12回、1000kV线路8回的设计,在16路1000kV线路信号传输业务,在远动通信室一般是配置4套1000kV光传输设备以及16套1000kV线路远方接口设备。按照类似的道理,在相应的远动通信室也要与之相适应地配备4套500kV光传输设备以及24套500kV线路远方接口设备。借鉴光传输网,在骨干层仅执行同层光交叉以及向下光接入功能;在汇聚层仅执行向上光接入以及向下电接入功能;在接入层仅仅执行向上电接入以及其他功能的经验。以此把特高压变电站所承载的主要信号分层分区配置。
2通信屏柜布置
在完成通信号设备分层分区配置之后,要充分考虑特高压变电站中最关键和最重要的线路保护信号传输业务,可以把线路保护专用光端机以及线路保护接口设备一起设置在1000kV或500kV的保护室。
一是配置线路保护专用的汇聚层155/622M光端机后,在光传输设备屏内还应配置2个8系统数配,2个DC/DC(-220V/-48V)电源变换器以及1个光配;二是A-1-1光端机和B-1-1光端机之间互为冷备用、A-2-1光端机和B-2-1光端机之间同样影视互为冷备用的。如只分配给1个AUG时隙,那么TUG3(1)所以分配的8个时隙可以并下8个2M支路到数配的下端口,4套接口设备的2M线接到数配背面上端口也成为奇数端口。TUG3(2)分配的8个时隙可以并下8个2M支路到另一个数配的下端口作为冷备用。在B-1-1光传输设备屏和A-1-1光传输设备屏用2M跳线,一旦A-1-1光端机出现故障,可以打开A-1-1光传输设备屏的数配三通,将2M跳线跳接在上端口,同时打开冷备用设备的数配面板三通,把2M跳接在数配下端口,只要2个变电站进行同时操作就可以实现。
3电源以及通信监控设备配置
因为线路保护专用光端机以及线路保护接口设备都完成了前置工作,被前置在1000kV或500kV的保护室,所以应在每个线路保护专用光端机屏中配置DC/DC电源变换器,并提供光端机的保护接口设备使用。在远动通信室可以配置3套高频开关电源系统。信息网络交换机以及众多网管设备的电源可从远动专业的逆变电源馈电屏提取,在通信屏队列里配置交流配电屏,用来给信息网络交换机以及网管设备提供电源。对通信电源信息可以采用软采集方式,用通过软件完成协议转换。
4设计中考虑的几个问题
4.1端子排设计
典型的屏柜设计中端子排编号应按照单元分段集中的原则进行,按自上而下的原则对交流电流(电压)回路、操作正电源、信号输出回路以及高频通道进行排序。屏柜中装置间的联系都应通过端子排的转接来实现,避免各装置间的相互干扰,并使端子排设计更加紧凑和简洁。
4.2关于跳闸回路双重化
为了深入贯彻国家电网公司关于防止生产重大事故的要求,屏柜设计可采取带有双跳闸线圈的分相操作箱,同时在其每组跳闸回路中设置一组直流电源开关。针对双重化配置的线路保护,可以将每套保护只引出一付跳闸接点到跳闸线圈,而不是每套保护都引出两付跳闸接点,这种方法不仅可以保护跳闸回路双重化,有能够避免交叉重叠而使回路过于复杂。4.3光纤保护旁路的切换
在旁路断路器代线路运行的情况下,和高频保护切换方式一直,只是需要把光纤接口装置切换到旁路,就能够构成旁路光纤允许式距离保护。该方式对各种情况有着广泛的适应性。
4.4远方复归收发信机
在过去应用LFP系列保护中,复归收发信机仅能由运行人员通过屏上复归按钮实现。因为每天都需要测试高频通道是否完好,造成现场运行人员手动复归收发信机的工作量相对较大。因此保护需要增加了远方复归收发信机接点。在优化设计中,可将接点和柜上手动复归收发信机按钮并接,复归收发信机能够由运行人员通过工作台经保护装置实现。
4.5旁路时非全相保护
过去在旁路代主变压器运行时,通常不能切换至旁路。优化设计中可在旁路设计时,考虑使用旁路保护柜失灵起动装置的非全相保护,从而实现旁路代主变压器运行过程中具有非全相保护条件。
4.6和综合自动化站配合
[1][2]
屏柜应按综合自动化站方式加以考虑。远方、就地切换开关并不能装设在线路保护柜上,而是应当装设在线路测控柜上。此外,因为综合自动化站采取的测控柜只能提供手跳和手合接点所以在操作箱中要增加了双位置中间继电器。
.应便于维护和诊断
运行控制工具对前置系统各个节点、各环节的运行状态进行监视,同时应能够对其进行停止、删除、恢复等各种运行方式的实际控制。报文监视工具也可以同时对多个运行的通道的收发信息进行实时监视,应能截获存储在文件中,以进行报文的具体分析。系统运行管理子系统负责要维护这些进程的启动运行和状态监视,在这些进程一旦出现异常时,系统要立即启动故障恢复机制,保证系统的正常运行。
此外,超高压变电站中还有诸如远动、通信、信息个专业的有调度的自动化问题。当前,有很多调度机构以及枢纽变电站监控室已实现了调度席位的非计算机主机化,也就是把传统的调度计算机都移到服务器屏之中,在调度席位桌面上仅仅放置显示器、键盘等外设,外设通过延长器和主机相联。如计算机的数量较多,可以在服务器屏内安装软切换KVM。调度席位去主机化,能够从根本上解决长期存在的主机散热问题,调度席线缆众多、电源保障等等相应的问题也迎刃而解。
结论
超高压变电站还有其他容易忽略的细节问题,包括信息系统和综合布线系统的设计等等。对于这些问题,应依据国家电网公司关于指挥体系建设的有关要求,组建好相应的应急指挥室,把生产调度会议电视系统也有机的结合起来,对设备、环境、电源等进行统筹的考虑,不断总结经验,不断完善改进,努力把布局设计精确到每一个末端环节,最大限度地给确保便捷性和简单性,保证运行维护的可靠性。
樊陈,陈小川,马彦宇,等.基于IEC的变电站配置研究[J].继电器,():-.
高压变电站篇4
【关键词】变电站电气设备状态检修
1变电站高压电气设备状态检修
1.1变电站高压电气设备状态检修的特点
所谓的变电站高压电气设备状态检修即是指对变电站高压电气设备运行状态进行观察、分析,做出恰当的评估,然后,根据评估结果,对变电站高压电气设备可能存在的问题针对性的进行检查、维修,从而有效防止高压电气设备发生重大事故,防患于未然,将存在的安全隐患扼杀在摇篮之中,提高经济效益。与传统的变电站高压电气设备检修相比,状态检修具备以下优点:
(1)检修目的性明确。由于变电站高压电气设备状态检修是基于对高压电气设备问题评估之后的检修,对高压电气设备有效评估,预测出可能存在的问题,针对问题制定检修方案、时间、措施,目的性明确,提高了检修的效率。(2)减少了大量资金的投入。由于变电站高压电气设备状态检修是针对电气设备运行状态的预测、评估、检修,是在重大问题发生前进行的检修,有效防止了重大事故的发生,避免了对高压电气设备的重大维修,有效减少了大量维修资金的投入,同时,节约了大量的人力,提高了经济效益。(3)减少了检修工作量。由于变电站高压电气设备状态检修工作是在电气设备运行中进行的,能够有效的掌握电气设备的运行状态,有效防止在突发事情发生时对设备的全面盲目的检查,减少了检修的工作量,提高了检修效率。
1.2变电站高压电气设备状态检修的意义
传统变电站高压电气设备检修工作盲目性大,在遇到突发事情时,通常会长时间停机检修,检修工作复杂、需投入大量的人力、物力、财力,同时,由于传统的检修是定时定期检修,对高压电气设备运行中出现的问题难以及时解决,从而酿成大祸,总之,传统的高压电气设备检修工作难以适应我国当前的经济社会发展。然而,变电站高压电气设备状态检修完全克服了这些问题,对设备的状态检修不但减少了电气设备检修的人力、物力、财力的投入,缩短了电气设备检修时间,同时,它还有效的提高了电力企业的经济效益。因此,变电站高压电气设备状态检修对电力部门具有十分巨大的现实意义。
2变电站高压电气设备状态检修的现状
由于我国变电站高压电气设备状态检修起步较晚,经验不够丰富,虽然变电站高压电气设备状态检修已广泛应用于设备检修,但由于经验、技术等方面的原因,在状态检修中时常发生或多或少的问题。
我国变电站状态检修工作中,主要存在以下几个问题:(1)变电站高压电气设备状态检修工作人员专业技能过低;(2)变电站高压电气设备状态检修管理制度不完善,漏洞较多;(3)变电站高压电气设备状态检修技术水平过低。
这三大问题直接影响了我国变电站高压电气设备状态检修的检修质量,严重阻碍了变电站高压电气设备的状态检修的发展,为此,相关部门要针对这三个问题采取相应的措施予以解决,以提高变电站高压电气设备状态检修效果。
3变电站高压电气设备状态检修的发展方向
为提高变电站高压电气设备状态检修质量,在以后的变电站高压电气设备状态检修中,要注重以下几个方面的状态检修。
3.1加强对高压电气变压器的状态检修
要加强对高压电气变压器的状态检修,紧密监视变压器各项指标,监视、控制变压器温度,防止因温度过高引起部分液体气泡化,降低介质导电性,进而引发介质时效的发生。
3.2加强对变电设备的状态检修
变电设备在变电站工作中十分重要,加强对变电设备的状态检修,通过定期的状态检修,定期不定期地检测变电设备的各项工作数据,针对数据变化对变电设备做出具体评估,及时针对可能存在的问题进行检修。
4结语
为提高变电站经济效益,变电站要积极应用变电站高压电气设备状态检修技术,加强对变电高压电气设备的日常状态监控,时刻掌握高压电气设备的参数变化,及时发现、解决在运行过程存在的问题,不断提高变电站高压电气设备状态检修技术、创新检修工艺,加强对高压电气设备状态检修人员的知识、技能培养,提高检修人员的综合素养,从而提高变电站高压电气设备的状态检修水平。
参考文献:
高压变电站篇5
[关键词]220kV变电站;二次继电保护;运行及原则
中图分类号:TM77
近年来,变电站继电保护的配置原则、组屏方案等存在较大差异,给运行、维护和管理等带来不便。文章主要阐述二次典型设计中继电保护编制的依据,从而分析继电保护配置及组屏原则,并提出实施中应注意的问题,旨在提高变电站二次设计水平及保持电力设备的安全运行与使用。
1.继电保护的基本原则
可靠性是指一个元件、设备或系统在预定时间内,在规定的条件下完成规定功能的能力。可靠性工程涉及到元件失效数据的统计和处理,系统可靠性的定量评定,运行维护,可靠性和经济性的协调等各方面。具体到继电保护装置,可靠性是指在该装置规定的范围内发生了它应该动作的故障时,它不应该拒动作,而在任何其它该保护不应动作的情况下,它不应误动作。
220kV及以上电网继电保护方式较多,在确定使何种继电保护方法的同时必须遵守一定的原则,只有在一个统一的规范要求下,才能更有效的体现电网继电保护效果。220kV及以上电网的继电保护,必须满足可靠性、速动性、选择性及灵敏性的基本要求。继电保护装置的拒动和误动都会给电力系统造成严重危害。提高其不拒动和提高其不误动作的可靠性的措施往往是互相矛盾的。由于电力系统的结构和负荷性质的不同,拒动和误动所造成的危害往往不同。当系统中有充足的旋转备用容量,输电线路很多,各系统之间和电源与负荷之间联系很紧密时由于继电保护装置的误动作,使发电机变压器或输电线路切除而给电力系统造成的影响可能很小;如果发电机变压器或输电线路故障时继电保护装置拒动作,将会造成设备的损坏或系统稳定的破坏,损失是巨大的。
2.实施时应注意的问题
2.1220kV及以下变压器保护设置
220kV变压器多为三相式三卷变压器,按技术规程要求,一般装设瓦斯保护、差动保护,同时在其高、中压侧均装设了复合电压闭锁过流保护及零序方向过电流保护与间隙保护,低压侧装设复合电压闭锁过流保护。各侧复合电压闭锁过流保护及零序方向过电流保护综合,可以反应变压器内部、各侧母线及母线邻近的电气设备的接地与相间故障,作为变压器自身主保护及各侧母线及母线邻近的电气设备的后备保护。110kV及以下变压器一般装设瓦斯保护(对油浸式变压器)、差动保护,110kV侧零序过电流保护、间隙保护及各侧过流保护或复合电压闭锁过流保护。
2.2与通信专业的协调
在系统保护对通信设备的要求上2个专业的相关规定往往有些不太一致,本次对二次设计进行了协调统一,在系统继电保护和系统通信的相关章节均进行了明确一致的规定,主要体现在如下几个方面:
(1)对于50km以下短线路,有条件时,优先采用双光缆;对于没有迂回光缆路由的同塔双回线路宜架设双光缆。
(2)1回线路的2套纵联保护均复用通信专业光端机时,应通过2套独立的光通信设备传输,每套光通信设备可按最多传送8套线路保护信息考虑。
3.保护采用专用光纤芯通道时,保护光纤应直接从通信光配线架引接
3.1对一次设备的要求
(1)对断路器的要求:为简化二次回路,避免长电缆开入导致保护误动,二次典型设计规定断路器三相不一致保护,断路器防跳、跳合闸压力闭锁等功能宜由断路器本体机构箱实现。
(2)对双母线接线线路电压互感器的要求:为简化电压切换回路,提高保护装置运行可靠性,对双母线接线,二次典型设计规定每个间隔宜配置三相线路电压互感器。
3.2220kV及以上电网继电保护方式
(1)自动重合闸继电保护
自动重合闸装置是当断路器跳开后按需要自动投入的一种自动装置:采用自动重合闸的继保护可以在提高供电的可靠性的基础上.保证电网系统并列运行的稳定性,并纠正断路器的误跳闸。
a.单相自动重合闸要求在保证选择性的基础上并拥有足够的灵敏性。在动作时限的选择方面,除应满足三相重合闸时所提出的要求外,还应考虑:两侧选相元件与继电保护以不同时限切除故障的可能性和潜供电流对灭弧所产生的影响。时刻注意线路电压越高.线路越长.潜供电流就越大,潜供电流持续时间不仅与其大小有关,而且与故障电流的大小、故障切除的时间、弧光的长度以及故障点的风速等因素有关。单相自动重合闸在绝大多数情况下保证对用户的供电,并提高系统并列运行的动态稳定性。
b.综合重合闸是指当发生单相接地故障时,采用单相重合闸方式,而当发生相间短路时,采用三相重合闸方式。实现综合重合闸回路接线时应考虑的一些问题:①单相接地故障时只跳故障相断路器,然后进行单相重合。②相间故障时跳三相断路器,然后进行三相重合。③选相元件拒动时,应能跳开三相并进行三相重合。④对于非全相运行中可能误动的保护,应进行可靠的闭锁;对于在单相接地时可能误动作的相间保护(如距离保护),应有防止单相接地误跳三相的措施。⑤一相跳闸后重合闸拒动时,应能自动断开其它两相。⑥任意两相的分相跳闸继电器动作后,应能跳开三相并进行三相重合。⑦无论单相或三相重合闸,在重合不成功后,应能加速切除三相,即实现重合闸后加速。⑧在非全相运行过程中又发生另一相或两相的故障,保护应能有选择性予以切除。⑨当断路器气压或液压降低至不允许断路器重合时,应将重合闸回路自动闭锁。
(2)纵联保护
220kV及以上电网纵联保护目前采用反应两侧电量的输电线路纵联保护。通过利用通信通道将两端的保护装置纵向联结起来,将两端的电气量比较,以判断故障在区内还是区外,保证继电保护的选择性。
纵联保护一般分为方向比较式纵联保护和纵联电流差动保护两种,在从具体方式上来看主要有纵联差动保护、高频保护、微波保护、光纤差动保护等,在些方式之中,灵敏度整定都要不得小于2.0。由于各种方式的在整定时要求有所不同,在此就高频保护整定稍作概述。在反映不对称故障的起动元件整定时,高定值起动元件应按被保护线路末端两相短路、单相接地及两相短路接地故障有足够的灵敏度整定,12力争大于4.0,最低不得小于2.0。同时要可靠躲过三相不同步时的线路充电电容电流,可靠系数大于2loo低定值起动元件应按躲过最大负荷电流下的不平衡电流整定,可靠系数取2.5。高、低定值起动元件的配合比值取l.6-2.0。
4.结语
继电保护是电力系统安全正常运行的重要保障,继电保护技术日益呈现出向微机化,网络化,智能化,保护、控制、测量和数据通信一体化发展的趋势:继电保护可靠性的必要性、影响继电保护可靠性的因素及提高继电保护可靠性的对策。其可靠性问题不仅与设计、制造、运行维护和检修调试等有密切关系而且继电保护装置维护人员也将起到关键性作用。
参考文献:
[1]张国峰,梁文丽,李玉龙电力系统继电保护技术的未来发展[J].中国科技信息,2005(02).
高压变电站篇6
关键词:智能变电站;高压设备;智能化
中图分类号:TM63文献标识码:A
文中对高压设备智能化进行了概述,提出了智能变电站高压设备的智能化需求,并主要从两个方面对其进一步探讨与说明。
一、智能变电站的概念及基本特征
随着人类社会的不断进步,全球经济及计算机网络的都得到了飞速的发展,电力系统与人们的切身生活和生产息息相关。智能电网首先在欧美国家试运行并取得了很好的收效,这就为全世界的智能电网的发展开辟了安全、高效和环保的全新的发展空间。智能变电站是指以全站信息数字化和网络化为基础,体现信息平台的共享,通过自动对信息进行采集、控制、分析、测量等实现自动调节控制与在线协同互动的一种先进可靠又低碳环保的高性能的变电站。智能变电站极大程度地提高了变电站的运行性能;智能变电站不仅有效地支持了电网的安全运行,而且实现了灵活接入和退出可再生能源。智能变电站的通信平台和全站信息采用数字化处理并实现了标准化及网络化管理,智能变电站的信息应用实现了很好地互动。智能变电站更好地体现了安全可靠、高效互动的特点。
二、智能变电站的发展背景和基本状况
随着国家电网公司智能电网规划的推行实施,综合自动化变电站被逐渐淘汰,取而代之的是伴随计算机技术飞速发展而兴起的数字化变电站。数字化变电站实现了数据信息的标准化和平台共享,使变电站的经济性能得到大幅提高,同时变电站更易于统一化管理和维护,变电站本身的各项功能也都得到了良好地提升,如变电站内部数据监测更加规范,其与外界建立的开放网络系统也更加科学。数字化变电站结合光电互感器的应用,在IEC61850(DL/T860)标准的规范指导下,已经渐渐在工程实践领域得以应用。然而数字化并不等同于智能化。随着在工程实际中人们对变电站功能要求的不断提升,高级智能变电站已经成为一种迫切的发展趋势。经过多年的积累应用,数字化变电站的很多效果还是值得推广的。智能变电站的提出正是建立在在数字化换变电站的基础之上。只不过,智能变电站的数字化程度更深,其所有设备(如二次设备及其辅助设备等)都经过了统一建模,此外,智能变电站加强了其高级应用,更突出了其自我检测的智能性能。
三、智能变电站高压设备智能化成为一种需求
我国在国内一些相关智能设备供应商、高等院校及相关科研人员的参与下,提出了适宜于我国的高压设备智能化的概念。
(一)高压设备智能化(智能设备)概述。智能设备是指一次设备和智能组件的有机结合体,具有测量数字化、控制网络化、状态可视化、功能一体化和信息互动化特征的高压设备,是高压设备智能化的简称。它是智能变电站不同于其他变电站的最主要的区别,是智能变电站最重要的构成部分之一。智能组件的由若干智能电子装置集合组成,承担宿主设备的测量、控制和监测等基本功能;在满足相关标准要求时,智能组件还可承担相关计量、保护等功能。总体来说,智能设备是一次设备与智能组件的有机结合。
(二)高压设备智能化需求有关探讨。智能组件的发展经历了目前阶段、过渡阶段以及成熟阶段。在智能组件的目前阶段(又称试点阶段),起保护、控制等作用的智能组件都是采用外置的安装方式。传统的一次设备(高压设备)与传统的二次设备(智能组件)构成一个松散的、不严格的“智能设备”,高压设备与智能组件十分契合地形成了间隔层和过程层。随后,智能组件逐渐开始尝试进行嵌入式的安装,这样就使得当初高压设备与智能组件较松散的组合出现了紧凑的趋势,这一时期正是智能组件发展的过渡时期。随着科学技术的不断发展,嵌入式的智能组件越来越广泛地运用在智能电网系统中,可以集成的智能组件也在不断增加,使得高压设备和智能组件越来越融合为一个整体,渐渐形成了真正的一体化智能设备。
(三)高压设备智能化的有关技术原则。我国十分重视智能电网系统的试验和推行。现阶段根据各个试点的不同特征和性质,我国制定了不同的智能设备技术原则。
1基本技术要求。对高压设备或其部件的相关参量进行就地数字化测量,测量结果可根据需要发送至站控层网络或/和过程层网络,用于高压设备或其部件的运行与控制。所属参量包括变压器油温、有载分接开关分接位置,开关设备分、合闸位置等。
2高压设备的智能化原则和要求。需要智能化的高压设备应该是或故障率相对较高,或故障影响较大,具有自监测、自诊断的需求和价值,除变压器、断路器/高压组合电器设备之外,电力电缆、电抗器、避雷器等高压设备也可根据实际需要进行智能化。在实际应用中,应遵从可靠、高效、经济的绿色电网理念,兼顾以下几个方面的因素,统筹确定:(a)高压设备在电网中的重要性。决定高压设备重要性的因素包括电压等级、容量、冗余情况、用户类别、故障影响及其发生几率等;(b)自监测技术本身的可靠性及其对宿主设备可靠性的影响等;(c)自监测技术的成本,有无更加经济的替代方案(如带电监测)等。综合权衡考虑安全、经济、维护等方面的要求,最终确定适合的方式。
结语
高压设备智能化的一个很重要的实现手段就是将在线监测技术与常规高压设备结合起来。监测技术的进一步应用,使得智能高压设备能够更好地完成自我检测和自我评估,实时对变电设备的各项功能状态进行分析和预警,从而达到真正的高压设备智能化。高压设备智能化势必成为电力系统的主流发展方向。
参考文献
[1]朱克迪.智能变电站高压设备智能化探讨[J].机电信息,2015(06):147-148.