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摘 要:变电站和电网系统一旦出现故障就可能对人民群众的生产、生活带来能源供应和安全使用等方面的不良影响。继电保护则通过对电力系统中的异常情况进行检测、报警和隔离等操作来确保其能够安全地运行。智能变电站技术将现代化的信息采集、交互技术以及电力系统的自动调节、自我保护等功能集中应用在变电站的管理和运维中,是未来的技术发展趋势,其对继电保护的影响必然成为重要研究方向。
关键词:智能变电站;继电保护;电力系统
引言:
变电站的管理和运维工作在现代的自动化技术、信息技术以及各种先进传感器的共同作用下变得更加智能化了,相关的技术被称为智能变电站技术。但无论技术发展到什么程度,都不能忽视用来保护变电站安全稳定运行的继电保护功能。智能变电站技术所带来的一系列变革,对继电保护产生了深远的影响,对其进行研究是非常必要的工作。
一、简述智能变电站
(一)属性
将信息技术、自动化技术以及各种先进的传感器运用于对传统的变电站设备进行智能化改造,就可以显著地提高变电站的信息化和智能化水平。而这种进步可以使变电站的管理工作更加高效、清晰和智能化,进而成为电力系统的主要发展方向。这种技术可以借助智能化的设备自动开展变电站运行信息的采集、统计以及其他各种必要的操作。该技术还可以通过测量和分析电网在运行过程中所产生的各种状态参数、指标等信息来实现自动化的调节控制功能。这一技术的新的发展方向是实现变电站的自我保护以及管理等更加智能化的功能 [1]。
(二)架构
这种变电站在网络设置上主要依靠过程层网络和站控层网络,且这些网络层在运行时主要在变电站的三大层次之间发挥作用。继电保护装置属于智能变电站三大层次之一的间隔设备层,且该层的主要作用是与智能传感器或者控制器等进行通信。用于实现变电站电能管理的过程层主要涵盖了包括变压器、隔离器等在内的变电一次设备。站控层则主要是包含通信系统、自动化系统等在内的各种子系统的集合且其功能主要是数据采集等操作[2]。
二、保护影响分析
(一)对数据和原理方面的影响
其一,在智能变电站的设计中使用电子互感器置换了原本的电磁互感器进而在很大程度上改善了数据计算的方法和整理的准则,传统电磁互感器在获取信息时表现出一定的滞后性且数据同步的过程中也经常出现不同程度的误差,体积小、速度快、频率响应范围比较大、抗干扰性能优秀以及线性度等特点使电子互感器在继电保护算法方面区别于电磁互感器,因而其获得的继电保护数据也发生了变化。其二,智能变电站技术在ICE61850等技术标准的指导下通过建模来处理二次信息从而在继电保护数据的通信和使用方面实现了创新和突破。这种技术的运用可以让设备之间建立起紧密的信息联通互动机制,进而有力地支撑了二次信息的分离操作。其三,传统的变电站通过连接在设备上的二次电缆来实现信息的传递,而智能变电站则依靠网络化、信息化的手段来获取和传递信息,其带来的直接益处是继电保护可以实现更加灵敏、安全、可靠的跨间隔保护[3]。
(二)对实现机制的影响
首先,继电保护在数据交换和传输的过程中主要依靠网络来完成的新模式替换了过去那种采集、计算和出口一体化的体制。也就是说数据在交互的过程中不用再依赖过去那种必须绑定保护装置的模式。而这种进步带来的正面影响是数据在存储和使用的过程中可以实现更加统一的、动态化的管理。其次,传统的依靠二次电缆来进行数据交互的模式难以保证状态的可控性和可靠性,因而对变电站管理带来了很多隐患,而智能变电站可以通过智能设备中对数据开展采集、预警等操作并提高其传输交互过程中的可靠性。最后,传统的变电站技术在信息交互的过程中需要把数据、保护装置以和保护对象以绑定的方式联系在一起,而智能变电技术的应用在避免以上操作的同时,还能让信息在数据中心的作用下进行更加平等、更加高级的交互和共享[4]。
(三)对运维的影响
第一,传统的变电站技术中维护继电保护时所采用的继电保护测试方法、测试内容以及维护周期等相关的标准缺乏时效性,而智能变电站技术在优化继电保护结构和运行模式的情况下极大地避免了这些干扰因素的影响,克服了传统方法的不足。第二,过去继电保护运行中的二次回路问题在智能变电站技术的运用下得到了有效的解决。第三,变电站中的各种设备在智能变电技术的作用下得到了紧密的联系和有机统一,进而为继电保护的管理和运维提供了新的方法和标准。与此同时,由于运用了更加先进的设备和技术使得继电保护在安全可靠性方面也取得了更加显著的进步。第四,继电保护的检修维护标准在智能变电技术的运用之下得到了较大程度的统一进而为相关工作的开展提供了便利。
三、结束语
不断提高变电站管理和运维工作的安全性、可靠性、信息化、智能化水平是智能变电站技术的发展趋势。但与此同时,也不能忽视保护变电站运行安全的继电保护的发展,智能变电站技术带来的一系列软硬件变化、方法和標准的革新对继电保护的发展也产生了不少正面影响。本文从数据信息的变化、原理的变化、保护机制的变化等多个方面对以上问题进行了分析。
参考文献:
[1]徐一帆,成立坤.智能变电站技术及其对继电保护的影响分析[J].科技尚品,2017(1):214-214.
[2]闫卫江.智能变电站技术与继电保护的若干研究[J].科学技术创新,2016(20):34-34.
[3]易文.智能变电站技术及其对继电保护的影响[J].科技创新与应用,2018(19):00190-00190.
[4]陈琳.智能变电站技术中的继电保护技术分析[J].科技与企业,2015(22):174-174.
作者简介:
沈甜甜(1993—),女,江苏宿迁,硕士研究生,变电运维。
关键词:智能变电站;继电保护;电力系统
引言:
变电站的管理和运维工作在现代的自动化技术、信息技术以及各种先进传感器的共同作用下变得更加智能化了,相关的技术被称为智能变电站技术。但无论技术发展到什么程度,都不能忽视用来保护变电站安全稳定运行的继电保护功能。智能变电站技术所带来的一系列变革,对继电保护产生了深远的影响,对其进行研究是非常必要的工作。
一、简述智能变电站
(一)属性
将信息技术、自动化技术以及各种先进的传感器运用于对传统的变电站设备进行智能化改造,就可以显著地提高变电站的信息化和智能化水平。而这种进步可以使变电站的管理工作更加高效、清晰和智能化,进而成为电力系统的主要发展方向。这种技术可以借助智能化的设备自动开展变电站运行信息的采集、统计以及其他各种必要的操作。该技术还可以通过测量和分析电网在运行过程中所产生的各种状态参数、指标等信息来实现自动化的调节控制功能。这一技术的新的发展方向是实现变电站的自我保护以及管理等更加智能化的功能 [1]。
(二)架构
这种变电站在网络设置上主要依靠过程层网络和站控层网络,且这些网络层在运行时主要在变电站的三大层次之间发挥作用。继电保护装置属于智能变电站三大层次之一的间隔设备层,且该层的主要作用是与智能传感器或者控制器等进行通信。用于实现变电站电能管理的过程层主要涵盖了包括变压器、隔离器等在内的变电一次设备。站控层则主要是包含通信系统、自动化系统等在内的各种子系统的集合且其功能主要是数据采集等操作[2]。
二、保护影响分析
(一)对数据和原理方面的影响
其一,在智能变电站的设计中使用电子互感器置换了原本的电磁互感器进而在很大程度上改善了数据计算的方法和整理的准则,传统电磁互感器在获取信息时表现出一定的滞后性且数据同步的过程中也经常出现不同程度的误差,体积小、速度快、频率响应范围比较大、抗干扰性能优秀以及线性度等特点使电子互感器在继电保护算法方面区别于电磁互感器,因而其获得的继电保护数据也发生了变化。其二,智能变电站技术在ICE61850等技术标准的指导下通过建模来处理二次信息从而在继电保护数据的通信和使用方面实现了创新和突破。这种技术的运用可以让设备之间建立起紧密的信息联通互动机制,进而有力地支撑了二次信息的分离操作。其三,传统的变电站通过连接在设备上的二次电缆来实现信息的传递,而智能变电站则依靠网络化、信息化的手段来获取和传递信息,其带来的直接益处是继电保护可以实现更加灵敏、安全、可靠的跨间隔保护[3]。
(二)对实现机制的影响
首先,继电保护在数据交换和传输的过程中主要依靠网络来完成的新模式替换了过去那种采集、计算和出口一体化的体制。也就是说数据在交互的过程中不用再依赖过去那种必须绑定保护装置的模式。而这种进步带来的正面影响是数据在存储和使用的过程中可以实现更加统一的、动态化的管理。其次,传统的依靠二次电缆来进行数据交互的模式难以保证状态的可控性和可靠性,因而对变电站管理带来了很多隐患,而智能变电站可以通过智能设备中对数据开展采集、预警等操作并提高其传输交互过程中的可靠性。最后,传统的变电站技术在信息交互的过程中需要把数据、保护装置以和保护对象以绑定的方式联系在一起,而智能变电技术的应用在避免以上操作的同时,还能让信息在数据中心的作用下进行更加平等、更加高级的交互和共享[4]。
(三)对运维的影响
第一,传统的变电站技术中维护继电保护时所采用的继电保护测试方法、测试内容以及维护周期等相关的标准缺乏时效性,而智能变电站技术在优化继电保护结构和运行模式的情况下极大地避免了这些干扰因素的影响,克服了传统方法的不足。第二,过去继电保护运行中的二次回路问题在智能变电站技术的运用下得到了有效的解决。第三,变电站中的各种设备在智能变电技术的作用下得到了紧密的联系和有机统一,进而为继电保护的管理和运维提供了新的方法和标准。与此同时,由于运用了更加先进的设备和技术使得继电保护在安全可靠性方面也取得了更加显著的进步。第四,继电保护的检修维护标准在智能变电技术的运用之下得到了较大程度的统一进而为相关工作的开展提供了便利。
三、结束语
不断提高变电站管理和运维工作的安全性、可靠性、信息化、智能化水平是智能变电站技术的发展趋势。但与此同时,也不能忽视保护变电站运行安全的继电保护的发展,智能变电站技术带来的一系列软硬件变化、方法和標准的革新对继电保护的发展也产生了不少正面影响。本文从数据信息的变化、原理的变化、保护机制的变化等多个方面对以上问题进行了分析。
参考文献:
[1]徐一帆,成立坤.智能变电站技术及其对继电保护的影响分析[J].科技尚品,2017(1):214-214.
[2]闫卫江.智能变电站技术与继电保护的若干研究[J].科学技术创新,2016(20):34-34.
[3]易文.智能变电站技术及其对继电保护的影响[J].科技创新与应用,2018(19):00190-00190.
[4]陈琳.智能变电站技术中的继电保护技术分析[J].科技与企业,2015(22):174-174.
作者简介:
沈甜甜(1993—),女,江苏宿迁,硕士研究生,变电运维。