撫州500kV變電站綜合自動化系統(tǒng)典型動作分析與無人值班模式下的優(yōu)化.pdf

1、所謂變電站綜合自動化一般是指:采用先進的通信技術、DSP技術、微機技術、電子技術等,對變電站里重要的運行設備、輸電線路實施自動化操作。主要包括:控制、監(jiān)視、調度、保護、測量等。由于電能需求大幅度上升,傳統(tǒng)形式的變電站已滿足不了如今電力系統(tǒng)對電網(wǎng)容量的需求。而綜合自動化變電站因其自動化程度高、對事故處理反應能力強,允許接入設備容量大從而得到了更快的推廣。在變電站綜合自動化系統(tǒng)中,保證電網(wǎng)穩(wěn)定運行起決定性的因素是綜合自動化系統(tǒng)保護,它能偵測

2、故障信號并準確切除故障,避免事故范圍擴大而影響供電可靠性[1]。500kV變電站由于電壓等級高,主變?nèi)萘看?出線多且結構復雜,其保護的可靠動作就顯得更為重要。
　　500kV變電站系統(tǒng)保護按照不同的方式可以分為不同的種類。針對被保護的對象,可以分為輸配電線路保護和主要設備保護(變壓器、主母線、電容器等等)。針對保護功能,可以分為短路性保護或非電量異常保護。短路性保護有主保護、后備保護、協(xié)助保護等。非電量異常保護主要有超負荷保護、失

3、磁保護、頻率越顯保護及非全相運行保護等。針對信號量來劃分,可以分為模擬式保護和數(shù)字式保護。如晶體導管型、整流型和集成電路型保護設備等都直接反映輸入信號的連續(xù)信號量,即為模擬式保護;如果保護裝置利用ARM和微型計算機,將模擬信息通過采樣及模數(shù)轉換,是數(shù)字式保護[2]。針對動作原理來分,可分為電流、電壓、距離、差動、方向、零序等保護。這些保護按照不同原理從電量和非電量的各個方面對設備進行監(jiān)視,保障500kV變電站的正常運行。
　　50

4、0kV變電站雖然所設設備保護全面,可以從各個方面對設備進行監(jiān)視。但是,由于綜合自動化技術的復雜性,各種保護與信號的配合十分困難,一次設備或變電站二次接線存在某些弊端,其保護綜合自動化中難免出現(xiàn)一些不盡人意的地方,運行人員對保護底層原理掌握也較少。同時,跟隨三集五大的腳步,江西500kV變電站的無人值班模式也基本確定[3],由于監(jiān)控匯報職責的改變,500kV變電站的綜合自動化系統(tǒng)也需要做相應的調整以滿足新的監(jiān)控需求,針對以上問題本文主要完

5、成了以下工作:
　　(1)明確500kV變電站典型保護動作原因
　　當變電站中的某設備或線路因內(nèi)部或外部故障需要切除時,其保護將測得其電氣量并進行內(nèi)部分析,如果滿足跳閘條件,將會給設備斷路器發(fā)跳閘信號,將故障可靠地切除,避免事故擴大。然而微機型保護程序由廠家編寫,電力生產(chǎn)過程中發(fā)生故障運行人員只能從保護裝置中找到簡短報文,對于故障發(fā)生原因和原理無法立刻得知,嚴重影響了事故處理速度。本文對500kV變電站典型保護動作情況進行數(shù)

6、學模型分析以及用實例計算,對生產(chǎn)實際有著很大的借鑒作用。
　　(2)提高保護可靠性
　　為了使得電力系統(tǒng)可以保持穩(wěn)定,所以如果沒有繼電保護,任何電氣設備都不能安全運行,對繼電保護設施進行性能提升,可以大量的提升電網(wǎng)的安全性。假如發(fā)生電器設備無法正常運行的情況,就會及時發(fā)出信號異常運行信號,從而保證可以及時對其進行處理。而電力系統(tǒng)中的安全自動裝置就可以在最快時間內(nèi)恢復電力系統(tǒng)[4],有效防止大面積停電,如果電力系統(tǒng)的穩(wěn)定頻率失

7、控,就極易造電壓崩潰。目前,變電站的綜合自動化技術水平還有待提升,因此,實施保護配合過程中難免會出現(xiàn)部分盲區(qū),本文對撫州500千伏變電站的歷史故障進行分析,分析其中動作情況,對盲區(qū)進行分析,提出合理建議,提高保護可靠性。
　　(3)簡要探討500千伏變電站在無人值班集控站模式下的優(yōu)化
　　隨著國家電網(wǎng)“三集五大”體系的推行,江西500kV變電站無人值班模式已經(jīng)開始實行。原有變電站內(nèi)的監(jiān)視,操作等權利均移交給省調監(jiān)控。為了完成