广东电网有限责任公司清远供电局 广东清远 511500
摘要:近些年来随着我国电力行业的不断发展进步,变电站的智能化也在不断地变革与创新,变电站智能智能化应用的电压等级随之越来越高。由于在智能变电站中由于采样方式有所改变,并且跳闸方式与数据传输方式也根据时代特点有所变更,因此在智能变电站中如何对设备及相关设施进行检修,也面临着全新的改进。本研究以此为基础,对500kV智能变电站中如何更好的进行二次检修,以及对应的安措方法进行详细探究,并且通过相关案例进行进一步探析,希望以此为相关行业的发展提供一定的理论基础。
关键词:智能变电站;二次检修;安措方法;隔离
一、智能变电站二次检修的安全措施
软压板隔离
在目前的智能变电站二次检修工作中,所主要应用的隔离技术为软压板隔离。在应用软压板隔离的过程中,智能变电站中的机电保护装置或者安全自动装置的软压板要产生作用、发挥功能。具体而言,变电站装置中的功能软压板、GOOSE收发软压板等设置要从逻辑上对隔离信号进行管理,隔离输出信号或者输入信号。从而使得装置收发的信号具有较强的可控性。
除此之外,如果对软压板设置中的数据对象进行变更,使得数据的状态有所改变,那么可以使得设备接收信号的逻辑通断随之发生改变。
检修机制隔离
据相关调查可知,在智能变电站中继电保护设置、安全自动装置以及其他IED装置中都包含检修硬压板。这些状态值将会将所收到的信号与检修压板的现有状态进行明确对比,作出对应的逻辑判断,如果出现异常时,那么会触发针对性的解决措施,如:“检修不一致告警”、“信号不出口”等,如果没有异常时,那么相关信号会正常出口。
硬压板隔离
在目前的智能变电站中,大部分变电站在智能终端装置中安装了出口硬压板,这是硬压板板隔离安措方法的最有效体现。在硬压板隔离安措方法中出口硬压板是继电保护装置和变电站现场开关跳合闸回路两者之间物理方面的最主要电气隔离点。
光回路隔离
根据相关规范要求可知,在智能变电站中,目前大多数变电站采用直采直跳、模采网跳两种运行模式,具体而言就是指开关的跳、合闸需要保护通过光纤点对点或经过交换机出口至智能终端实现一次设备的跳、合闸。在以上模式中保护间通信与其他信息沟通都是以光纤直连或交换机网络为基础进行信号传输的。由此可知,从物理上对保护装置进行光纤隔断是最有效的隔离方法之一,这种隔离方法不但较为直接并且实施简便、效果最好。
但是通过相关调查可知,如果直接隔断通信光纤,从而达到安全隔离的效果,长期以往会使得光纤装置的使用期限大大缩短,不利于相关设施使用寿命时间的延长,并且还有可能会导致试验功能出现不完整。
各类隔离措施间的对比
在上述中共提出4种安全隔离措施,下面就有4种安全隔离措施的优缺点以及对应的适用范围进行比较。
首先,硬压板隔离具有显著的可靠性,通过物理断开点可以使得隔离的安全性与可靠性大大提升,但是其适用范围较小,该隔离措施只适用于单装置的调试时;
其次,光回路隔离同样具有较为显著的断开点,拥有一定的可靠性,但是以插拔光纤方法来隔断装置间的光回路,随着使用次数增多,会加速使得光纤插接口出现损坏,大大缩短了光纤部件的寿命时间,甚至损坏设备。该安全隔离措施主要适用于设备不停电工作或者硬隔离方法没有效果时;
接着,软压板隔离方法相对而言操作较为简单,但是在隔离过程中没有较为显著的断开点。在该方法的实施过程中,大多数工作人员将该方法的特点称为看不见摸不着,因此该方法的可靠性值得探究。此种安全隔离方法主要是用于发送软压板隔离之中,以及在母差失灵保护中信号接收逻辑中设置了接收软压板隔离时;
最后,检修机制隔离,作为智能变电站中特有的安全隔离措施之一,具有较为特殊的检修原则,装置收到自身订阅的发信装置信号,且是否执行、判断接收信号等逻辑行为,取决于在检修过程中设备状态的一致性,因此可靠性较高。
二、智能变电站IED设备的安全隔离
(一)继电保护装置检修安措
如果智能变电站的单套继电保护装置需要进行检修工作时,可以应用对应的光回路隔离安措方法,将该保护装置中的通信光纤直接拔出,从而使得该保护装置与其他装置的通信回路可靠隔断,但执行、恢复此类安措时,需保证光纤插接口的洁净。
(二)智能终端检修安措
在进行智能终端的检修与隔离过程中,可以利用出口硬压板隔离与检修硬压板隔离相配合方式。
其中出口硬压板隔离,在使用该种隔离方式时,需要将变电站中智能终端上的跳合闸出口硬压板退出,与此同时,还需要将对应的控制回路切断,避免因误分、合所导致的安全隐患。
(三)合并单元检修安措
合并单元检修属于继电保护设备中模拟采样的环节,在该检修过程中由于其性质比较特殊,因此必须根据实际情况进行具体分析。在实际的检修按错过程中,必须综合考量多种因素的影响,避免因理解不到位所造成的异常,例如保护漏洞或者保护误闭锁。
(四)交换机及光纤链路检修安措
在进行此项检修工作过程中,原则上并不需要实施对应的安全措施,只需将继电保护装置中要求中断的链路隔离或者进行对应的软压板投退。
三、安措应用案例分析
(一)500kV智能变电站一次设备的二次检修安措分析
由于变电站接线方式的不同,往往会导致实际工作的二次安措也有所不同,500kV接线方式采用3/2接线,当线路检修时,中开关与同一串运行设备依然有二次联系,所以当线路处于检修状态时,需要对与中开关有二次联系的工作实施针对性二次安措,智能变电站除了二次回路隔离,还需要屏蔽检修设备所有与运行中设备的光回路联系,从而防止因检修设备的试验信号而误动运行中设备。
(二)500kV智能变电站单装置工作的二次检修安措分析
在进行智能变电站单装置检修工作时,必须深入了解对所检修设备与运行中设备的GOOSE链路通信情况,可靠隔离检修信号对运行中设备的影响,例如:当运行设备接收到检修设备的试验信号时,应对检修信号不做判断和处理,信号上送后台时置检修态显示并不作告警。
(三)500kV智能变电站工作的二次检修安措分析
在500kV智能变电站检修工作过程中,进行设备定检、设备传动等试验时,工作人员除了电回路的隔离,还需考虑运行设备与检修设备间的光纤链路联系,例如:GOOSE收发软压板、装置检修压板的投退、光纤插拔、跳合闸出口硬压板投退等,以确保检修设备试验的信号及告警不影响运行中设备的正常运行,从而完成设备检修工作。
结束语
综上所述,随着电力行业的发展进步,智能变电站的技术日益成熟。智能变电站将成为电网设备运维优化的大方向,但这也需要运检人员与日俱进,必须变更传统的检修与运维思维,以传统变电站的二次安措方法为基础加入新的二次安措手段。本文以此为基础,对目前变电站的安措工作现状进行分析探讨。通过相关调查可知,在传统的检修方式中所应用的安措方法主要采取以硬压板隔离二次回路,但是由于技术的革新,该方法已经无法适应变电站智能化的发展,所以智能变电站采用了以软压板取代硬压板,以光回路取代电回路,因此设备检修时的有效二次检修安措方法加入了软压板隔离、光回路隔离等。因此检修设备工作的二次安措需要综合考虑检修设备与运行中设备光、电回路的可靠隔离。
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