大数据在继电保护领域的应用

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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大数据在继电保护领域的应用

何锴丁宁王海民

(国网中卫供电公司宁夏中卫755000)

摘要:继电保护是电力系统正常运行,及时应对异常问题,防止事故发生及影响扩大的重要措施。文章针对继电保护技术进行讨论,强调了继电保护在电力系统中的重要保障作用,阐述了继电保护日常维护、检修的工作内容和注意事项,并对数字化继电保护技术进行了介绍。

关键词:电力系统;继电保护检修;数字化继电保护

引言

电能进入人类社会已经快200年了。在这100多年里,随着科学技术的发展,电能发挥的作用越来越大,已经成为深深影响人类生产、生活活动,推动人类社会发展的最主要的能源形式。当前我国经济体制改革逐步深入,电能的需求呈直线上升。继电保护作为保障电力系统正常稳定运行、保证供电安全的重要措施在国民经济建设发展过程中发挥着极为关键的保障作用。电力系统对继电保护技术的需求推动了继电保护技术发展,作为继电保护技术领域的佼佼者,数字化继电保护技术已经成为当前继电保护技术中的主流,广泛应用于电力系统的各个领域。由于电力系统规模庞大、供电任务繁重、继电保护装置结构复杂等因素,继电保护装置的正常工作对日常检修、维护的需求很高。加快数字化继电保护技术的发展应用,加强继电保护装置日常维护、检修工作,是电力企业的重要任务之一。

1继电保护自动化系统是现代电力系统正常稳定运行的重要保障

具有对线路纵联保护退出引发的电力系统失稳现象进行分析,并在分析的基础上拿出应对方案的能力。为适应经济的发展和人民生活的需要,电力网络建设规模越来越大,结构复杂性和供电负荷越来越高,影响电网稳定性的因素越来越多。为保障在事故发生时有效控制事故影响范围,电力企业采取了隔离政策。当电网发生故障时,将故障部分从电网整体中隔离出来,从而将事故影响限制在较小范围内,保证了其余部分的正常运行。在这个过程中,继电保护自动化系统发挥着巨大作用。它将电力系统因线路纵联保护退出而产生的不良反应降到最低,并提出有效解决方案。

具有自动检测和自动调整,保持最佳工作状态的能力。继电保护自动化系统能够对电网运行状况进行自动检测,并根据检测的结果采取适当动作,对系统中的异常状况发出警报通知管理人员。具体来说,继电保护自动化系统通过保护开入量的调整维持系统正常运行状态,保护开入量一般都具有开关辅助节点、合闸加速等多种保护动作。继电保护自动化系统的自检功能使得装置硬件问题及时得以发现并获得解决。

能够实现电力系统与继电保护装置二者稳定整合。首先,藉由安装在电力系统中的故障计算及继电保护定值综合分析程序,在EMS的辅助下,继电保护自动化系统实现了电力系统运转信息的有效采集。在信息收集的基础上,对电力系统运转稳定性进行判断。当认为电力系统有调整必要时,由计算机发出指令,变电站客户机接收后对保护定值予以修正、调整,从而将电力协调运行状态维持在一个较为理想的范围内。

具有准确定位电网故障发生位置的能力。通过与EMS系统配合使用,继电保护综合自动化系统能够对电力系统中各设备运行状况予以追踪并记录相关信息。当电力系统出现异常状况时,继电保护综合自动化系统可以凭借保护和故障录波器对故障信息进行采集并发送到服务器。然后对收集到的信息进行分析,从而实现对故障发生位置的精确定位。

2电力系统继电保护装置维护和检修工作要点

2.1继电保护装置维护检修工作基本内容

由于继电保护装置所处运行环境的严苛性和复杂程度,为维护继电保护装置正常的运行状态,继电保护装置必须定期进行检修,以及时清除设备不正常因素,防止故障发生,保障电力系统运行安全稳定。继电保护装置检修工作主要从以下几个方面着手:一是检查继电保护装置运转是否正常。由于电力设施工作的特殊性,继电保护装置往往为24小时不间断工作状态,长期高负荷运转使得继电保护装置极易发生异常。因此,在进行继电保护检修时,最基本的就是要检查继电保护装置状态是否正常。二是长期不间断工作,使得设备部件温度升高,温度升高到一定程度就会导致设备工作状态下降,甚至损坏零部件。特别是当外界环境温度偏高时,设备失灵情况加剧,严重时甚至出现自燃现象。为防止上述现象发生,继电保护装置检修的一个重要环节就是对装置温度和运行噪声进行检查,并记录相关信息,确保设备处于正常状态。三是检查设备外观。具体包括的检查项目有检测测量表盘是否发生损坏,保护装置的其他配套设施是否发生老化,以及线路的连接是否正常等。四是检查信号指示。继电保护装置能够通过仪表盘显示装置运行信息,以方便操作人员操作。所以,检查装置仪表读数与预设参数是否一致就是继电保护装置检修工作的一项重要任务。五是对于感应型继电保护装置,必须检查其圆盘运转情况,确认线圈和附加电阻没有发生过热。圆盘运转正常是感应型继电保护装置工作正常的一个重要标志。六是检查继电保护装置接点情况,对于出现变位、烧伤等情况的要及时予以处理。上述内容都是继电保护装置故障多发环节,加强对这些环节的检查有助于继电保护装置长期处于正常的运行状态。

2.2继电保护装置维护检修工作要点

高质量的检修是消除不利因素,改善继电保护装置的重要手段。除此之外,做好继电保护装置日常保养维护,也是维持继电保护装置正常安全运行状态,提高电力企业经济效益的主要措施。在进行继电保护装置维护、检修工作时,要注意以下几个方面:一是做好协调沟通工作。由于电力系统24小时运行的特点,检修维护工作的开展往往与设备运行产生冲突,特别是在用电高峰时期,停机检修难度很大。这时候就要加强与电力用户的沟通协调工作,寻找适当时机,防止检修工作影响用户用电。二是严守检修工作的规范性。当设备出现故障时,当班人员不能私自进行修理,而是要及时向上级进行汇报,交由专业技术人员进行修理。三是做好设备故障发生记录。当班人员发现设备出现故障时,要立即停止继电保护装置的运行,并详细记录故障发生时的情形,同时向上级汇报,上级指令下达后按指令采取相应措施。四是继电保护设施发生跳闸时,由检修人员检查并处理故障。检修人员要做好相应检查和维修记录,建立数据库,为今后设备检修做好数据统计基础。

3数字化继电保护简介

继电保护技术经过多年发展,目前已经发展到数字化阶段。通过电子互感器、光纤等现代化设备,各继电保护单元间以数字信号的形式实现信息传递,联系效率大幅提升,从而有效提高了继电保护工作水平。和传统继电保护系统相比,数字化继电保护系统实现了电力系统通信标准的统一,从而改善了系统稳定性,更加便于与外部系统沟通,更加便于扩展和设备整合。同时,光纤数字信号的传递方式,使得设备间信息传递更加安全可靠,也便于信息交流,实现实时通讯。数字化的工作形式,使得数据采集和动作执行的精度大幅提高,有助于精细化操作。

4结束语

随着我国电力事业的进一步发展壮大,电网运行安全稳定性的要求越来越高,继电保护所承担的保障职能也会越加重要。继电保护数字化已经成为继电保护技术今后一段时间内发展的主流方向。电力企业要加大继电保护技术的开发与研究投入,推动继电保护技术的升级换代。同时,要做好继电保护装置维护检修工作,为电力系统正常运转提高坚实保障。

参考文献:

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[3]胡春琴,徐良骏,周鑫,等.全数字化继电保护在上海蒙自智能变电站的应用[J].供用电,2010(4):26-29.