智能变电站继电保护GOOSE回路安全对策

智能变电站继电保护GOOSE回路安全对策

摘 要:随着科学技术的快速发展,电力行业也发生了巨大的变革,各种新型技术的运用推动着电力行业向着更加现代化、科技化和智能化的方向发展,其中智能变电站就是近些年来代表着科学技术发展速度和水平的重要产物之一,同时智能变电站的出现,也代表着未来变电站的主要发展形式。在智能变电站运行的过程中,保证其运行的安全性和可靠性是非常重要的,因此要采取针对性的保护措施,当前阶段最常用的智能变电站保护手段就是继电保护,而继电保护的主要工作方式就是网络和设备检修,该文主要就是对智能变电站继电保护GOOSE回路的安全对策进行详细的分析。

关键词:智能变电站;继电保护;GOOSE回路;安全对策

中图分类号:TM77 文献标志码:A

0 引言

对于智能变电站来说,其组成结构是非常复杂的,涉及的内容非常多,既包含先进的科学管理系统,还应用了许多高科技的产品,所以说整个智能变电站不仅具有非常高的科技含量,而且在这些科学技术的联合应用下,使得变电站的运行更加的节能环保,同时对降低变电站运行故障的概率也具有积极的作用。在供电网日常运行工作开展的过程中,如果出现故障或人为损坏时,继电保护就能够立即发挥作用,能够在短时间内就对故障位置进行精准定位,从而使工作人员能够在最短的时间内,采取措施對故障进行处理,能够将故障带来的影响降到最低。

1 智能变电站继电保护工作的方式和原理

1.1 智能变电站继电保护工作

在科学将技术快速发展的推动下,网络通信技术也得到了快速的发展,在对智能变电站进行构造时,需要使用到一次设备和二次设备,并且在遵守规范要求的基础上,来实现智能变电站内的联系和相互操作,同时智能电气设备之间也能够实现信息的互享,这对促进变电站的现代化建设有着积极的作用[1]。

与传统形式的电力变电站相比而言,智能变电站的优势主要能够体现在以下2个方面。1)操作更加便捷。由于智能变电站内的电气设备在网络通信技术的应用下,已经能够实现信息共享,因此继电保护装置也不再是单一的线路和设备之间的保护了,而是对整个保护系统进行全方位的保护,能够在最短的时间内,对所有检测到的问题和故障进行保护。2)检修全面。由于供电系统本身具有一定的多样性,因此在实际运行的过程中,存在着非常多的不确定性,为了使变电站的运行安全得到保证,要能够定期对其进行统一的检查维护。但是对于传统形式的变电站来说,其检修维护大多都是计划内的检修维护,该种检修方式的检修周期相对来说比较长,且需要耗费大量的物资和人力,而智能变电站却能够实现实时的检查,一旦发现问题能够立即控制。3)对故障位置判断精准。在日常的生产生活中,人们对电力产品的需求正在不断增加,为了使电力供应的稳定性得到可靠的保证,必须要加大对变电站的维护管理,使其能够始终处于稳定的运行状态中,而在整个维护工作的开展过程中,对时间的把控就显得非常重要。智能变电站相较于传统形式的变电站来说,由于具有智能防护功能,因此在故障判断和定位上更加精确。

1.2 对智能变电站GOOSE回路的安全分析

智能变电站GOOSE回路的工作方式与一般变电站回路的工作方式之间存在巨大的差异,GOOSE回路的网络工作形式相对来说更加的便捷,在电气设备信息共享和网络传递便捷性的影响下,能够实现断路器保护功能的智能化启动,一旦出现故障,能够自动采取智能跳闸等一系列的继电保护措施[2]。

2 智能变电站继电保护GOOSE回路安全对策的分析

2.1 智能变电站网络结构与继电保护目标

整个变电站网络是由站控层、间隔层以及过程层联合组成的,其中站控层是整个智能变电站网络结构的终端,承担着整个变电站的监控责任,在这样的监控方式下,能够通过对路由器、监控主站以及工程师站的监控来实现对整个智能变电站的全方位监控与检测,因此对于智能变电站继电保护GOOSE回路安全的主要工作对象和保护目标就有2个,一个是决定排障速度的故障信息反应,另一个就是能够开展自动继电保护工作,也可以说一个是行动的实施,另一个是信息的传递,两者之间的联合作用,对整个变电站网络的稳定运行起到了非常重要的维护作用,同时也为变电站的运行安全提供了可靠的保证。

2.2 继电保护GOOSE回路工作安全的分析和保护

2.2.1 GOOSE回路反馈信号与执行信号的设计

在智能变电站继电保护工作开展的过程中,其智能保护的主要内容就是GOOSE信号的反馈和传递,但是如何使信号传递和反馈的稳定性得到可靠的保证,是当前阶段的研究难题,在整个研究和设计工作中,存在非常多的研究难点。其中,信号的型号设计和输出,是首先需要面临的难点问题,因为故障类型不同,发出来的信号反馈也是有所差别的,而在整个变电站实际运行的过程中,故障的种类是多样的。对于GOOSE回路来说,常见的信号有联闭锁信号以及跳闸信号等,因此在实际运行的过程中,回路要做好跳闸保护、失灵启动等重要反应,所以设计出合理的反馈信号和执行信号是非常困难的。

2.2.2 GOOSE回路的数字化和集约化设计

对于产品来说,最核心的内容就是设计,而对于GOOSE回路的设计来说,GOOSE保护就是主要的设计核心。在GOOSE实际运行的过程中,信息数据的传递与反馈是通过GOOSE的控制模块和发送数据来实现的。在整个变电站行业变革工作开展的过程中,GOOSE走在了改革的最前端,GOOSE回路的深入应用,使得变电站的功能模块进行了细致化的划分,同时对需要进行传输的数据集进行了定义编码,并且利用计算机设备对GOOSE进行了科学的模拟构建,使其能够通过图纸的形式进行展示,同时能够将其投入实际应用中[3]。

2.3 软压板的检查 当前阶段,GOOSE回路中所应用的软压板主要有以下几种类型,分别是重合、启动失灵以及出口。其中出口软压板在实际应用的过程中,主要负责的就是对跳闸信号的运行维护,而重合软压板则能够对合闸数据的状态进行科学的检测,对于启动失灵软压板来说,就是在系统启动失灵之后,对整个系统的运行状态进行全方位的检测,并且能够结合信号状态,对故障类型进行精准的判断。一旦软压板在运行的过程中出现故障,及时开展检修工作是非常重要的,对于工作人员来说,首先要做的就是对运行状态进行详细的检查,具体的检查内容包括内存以及校验码的生成情况。除此之外,还要能够对继电保护中的管理板以及通信板进行检查,要尽可能地保证二者在实际工作的过程中具有较强的一致性,最后当回路中的软压板改造工作完成后,还需要对软压板的运行状态进行校对,使其运行状态与执行状态之间能夠保持一致。

2.4 隔离技术的实施

从当前阶段的发展现状来看,对于智能变电站中继电器回路隔离技术,有着较大的应用范围,尤其是在软压板的出口和接收方面,能够产生非常明显的应用效果。在对出口软压板进行应用时,主要的流程如下:隔离系统中的保护动作信号,在相关软件的作用下,能够对相关的数据进行更加深入的分析,当保护动作中的信号被判定为危险信号时,系统就会做出自动跳闸的反应,如果信号中掺杂着安全性能指标,通过保护动作就会将具体的信号信息传输到GOOSE控制面板中,从而完成所有的信息处理工作。在对接收软压板隔离技术进行应用时,首先数据需要经过GOOSE系统的处理,之后就会被传输到各装置的缓冲区域内,在得到一定程度的缓冲处理后,信号会继续向下传递,最终完成数据的解码工作。这样工作人员就能够结合解码的结果对信号进行精准的判断。

2.5 安置双重安全措施

对于智能变电站回路安全措施来说,主要包括2个方面的内容。1)软压板的安全发送和具体的安全措施。在该过程中,工作人员首先要做的就是对整个回路中的软压板进行科学的、全面的检查,确定其处于稳定的运行状态中,其次就是将已经检修过的设备重新安装到继电回路中,最后在所有的安装工作都完成后,就能够将回路中的软压板系统从智能变电站中撤离。2)对接收软压板中的安全措施进行合理的安装。该阶段的操作流程与上一阶段的操作流程大致相同,区别在与软压板类型的不同。需要注意的是,该措施在实际操作中具有非常强的稳定性,但是在双措施的作用下,会将接收软压板处理技术中存在的不足之处凸显出来,因此需要工作人员能够进一步加强对技术的研究和处理,使双重安全措施的作用得到充分发挥。

3 结语

总而言之,随着变电站智能化、现代化和信息化建设程度的不断提升,对智能变电站继电保护GOOSE回路具有哦越来越高的要求,因此工作人员应该进一步加强对安全保护措施的研究力度,通过安全保护措施的有效实施,使整个智能变电站的运行效率和运行稳定性都能得到大幅的提升,加速我国变电站的转型发展。

参考文献

[1]马玉虎,王文飞,马燕.智能变电站继电保护GOOSE回路安全对策[J].数字化用户, 2017, 23(51):18,23.

[2]程秋秋,黄茂森.智能变电站继电保护GOOSE回路安全措施研究[J]. 引文版:工程技术, 2016(4):17-18.

[3]杨波.智能变电站继电保护GOOSE回路安全措施研究[J].科技创新导报, 2015(11):30-31.

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