浅谈智能变电站继电保护的运行和维护技术.docVIP

精品论文 参考文献 浅谈智能变电站继电保护的运行和维护技术 张大杰 　　（东方电子股份有限公司 264000） 　　摘要：随着社会经济的高速发展，我国的智能电网建设步伐也不断加快，我国已经迈入智能电网全面建设时期。智能变电站作为智能电网的重要组成部分，其继电保护的运行与维护技术是保证智能电网安全、稳定运行的关键。 　　关键词：智能变电站；继电保护；运行；维护技术 　　一、智能变电站的主要结构 　　1.1 站控层 　　在智能变电站内，最高级别的管理层即是站控层，站控层也是智能变电站的控制中枢，可以对全站保护和控制设备进行状态采集和信息交换，通过对采集到的保护信息进行逻辑判断，而且还会对相应的跳闸和闭锁等控制逻辑进行输出，具有较强的抽象胜。 　　1.2 间隔层 　　在过程和站控层之间有一个过渡层，即所谓的间隔层。在对智能变电站中继电保护的运行和维护技术进行研究时多会在间隔层内进行，其有效的将过程层和站控层有效的联系起来，而且一个间隔数据能够作用于该间隔一次设备。 　　二、智能变电站继电保护技术的要点 　　2.1 构成形态和运行模式发生变化 　　智能变电站基于全光纤通信实现继电保护的模拟量、开关量采集，能够更加智能化、自动化的实现对保护的量值采集和逻辑判断，继电保护的构成形态和运行模式发生了很大变化，例如，电子式电流互感器的采用，解决了传统互感器存在的饱和问题，差动保护的判据中，不再需要进行互感器饱和的判断。因此，智能变电站的继电保护在维护内容、运行方式等方面都与传统变电站有所区别，需要建立新型运行和维护标准。 　　2.2 继电保护设备状态检修成为可能 　　状态检修技术在电力系统内部提出已久，然而并未获得大规模应用，智能变电站出现后，包括继电保护装置在内的二次设备实现了网络化传输，二次设备的状态能够以全数字的方式采集和传输，通过合并单元采集模拟量，通过智能终端采集开关量，从而实现对二次回路信息的全采集和全监测，这使得智能变电站中状态检修成为可能。 　　2.3 实现了基于IEC61850的统一建模 　　传统变电站中，变电站设备的接入需要通过大量的二次接线进行，而智能变电站下，全站统一的IEC61850标准是重要技术特征之一，基于IEC61850标准完成对全站设备的统一建模，实现设备的互操作性，将大量的二次接线转化为系统的模型文件配置，通过单独的SCD和CID文件进行对应。当变电站的工作和运行状态出现变化，需要更新相应的文件与之对应。 　　三、智能变电站运行维护技术分析 　　3.1 正常运行时的系统维护 　　安全稳定运行是智能变电站的目标，在未出现任何异常时，变电站的运行以日常检修和维护为主，要关注变电站内新增加的设备的运行情况，加强对新增设备的巡视和维护，排除可能出现的故障隐患。 　　3.1.1继电保护装置的维护 　　智能变电站的继电保护与传统保护在开入开出采集、通信、全站协议方面都具有很大的不同，基于这种结构与实现方式的变化，在运行和维护时应该注重以下几个方面：①为了预防异常现象或故障可能带来的设备信息丢失，对智能变电站的保护和安全自动装置应该及时进行各种参数的备份，包括设备模型配置、参数设置等。对运行于室外的智能终端箱等设备，应该按照相应的温度控制设备，避免高温等恶劣环境可能带来的设备损坏。②智能变电站中大量的光纤接线代替了二次电缆。因此，光纤网络的完好对变电站安全稳定运行具有重要意义。在日常运行时，应该定期检查保护的交流采样是否正确完好、光纤连接是否可靠接触良好、站内运行设备是否有告警信息等。对间隔层内的跨间隔设备，加数据集中器等还应该检查中间环节是否正确。 　　3.1.2网络交换机和报文分析仪 　　智能变电站的运行中主要涉及四种报文MMS报文、GOOSE报文、对时NTP报文、PTP报文，智能变电站设备动作的正确与否和网络运行报文是否正常密切相关。基于智能变电站对网络通信的依赖，对网络交换机和报文分析仪的维护应该高度重视。①IEC61850一致性测试，检查交换机等相关设备是否符合IEC61850要求的一致性，是否符合相关的技术要求，检查交换机的型号、配置、参数是否与要求相符。②检查网络交换机的以太网端口设置、速率、镜像功能是否正常，确保交换机内部的生成树协议、VLAN设置、网络流量与设计要求一致，监视交换机的冗余度和传输延时性能，确保交换机在各个方面的性能都能满足系统要求。报文分析仪主要功能是对通信系统中的网络报文进行完全记录，一旦发生网络故障时能够通过报文分析仪进行查询，起到第三方报文记录、报文监视等作用，还可以监视系统的网络数据与运行状态。在日常的维护中应该重点关注报文分析仪的记录时间期限，其容量应该至少能够记录一个星期以内的全站报文，并具有完备的报文解析能力，能够帮助变电站运行人员简单、明了、直观的获取网络报文信息，从