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数字化变电站继电保护应用问题探析_论文

P o we r   Te c h n o l o g y   数字化变电站继 电保护应用问题探析  乐尚利  ( 国网福建省 电力有 限公司南平供 电公 司 ,福 建 南平 3 5 3 0 0 0】   化变 电站首先就应该能够提供 丰富的信 息,其主要的包含 了电网运  行信息 、一次和 二次设备监测信息、保护动作信 息以及故障信息等 。   这些信息应建立在统一的变电站乃至 电力系统信息模型的基础上 ,   也就是采取统一 的建模 方法建 立结构化 的模型来描述所有信息,从  而实现信 息集成应用和易于维护的建 设 目 标 ,这就 需要通信标准 的   支持。所 以,信 息化 以及信息模型化 是实现 互操作 的重要 的手段 。   站 安 全可 靠 的运 行 。   交换式 以太网技术能够有效的保障信 息交互 的实时性 ,以此来满足  【 关键词 】 数 字化 ;变电站 ;继电保 护 ;问题探析  保护和控制功能 的要求 ,过程 层信息就地数字化并通过光纤传送 ,   提高了信 号的抗干扰能力,促成了过程层信 息的共享 。   随着 电力系统数字化变 电站不断的发展 ,其有效 的实现 了一次  3 . 4继电保护的应用功能  继电保护装置在变 电站 中的应用有效的实现了电力系统输变 电  电气 设备 、二次 电气设备装置 之间的通信数字化 ,并且还实现 了统  的全站数据通信 以及数据模 型平台,并且 在此平 台上完成智能装  过程中的变电设备的保护 ,从而使变电站运 行过程 中事故所造成 的  置之间的相 互操作性 。继 电保护装置 能够对 于电网中存在故障和不  经济损 失得到了有效的 降低 。首先继 电保护 装置主要的之采 用了二  能够 正常工作的状态迅速的做出反应 ,将其从 电力系统当 中切除 ,   段或者是 三段式 的电流保护 ,其有效的预防 由于短路等情 况所造成  保障设备 能够正常 的运行 ,将事故的范围控 制在最 小,提升 电力系  的变电设备损坏 的现象 。其次母线保护 以及主变保 护等利 用继电保  统 运 行 的 安全 可 靠 性 。   护装置对 于输变 电设备进行有效的保护, 以此预防 了电路 故障造 成  1 数 字 化 变 电 站 概 况  了设备的损害。继电保 护在数字变 电站中的应用,有效的保障了电  数字化变电站的所有信息的采集 、输入、编码 处理以及 输出均  力系统输变电设备的安全性 。   由全部以往 的模 拟信 息转 换成为相 应的数字信 息,并且形 成和之相  4数字化保护性能的改进  适应的系统和通 信网络。数字 化变电站主要 的具有 以下几个特征 :   4 . 1基 于 过 程 层 的 分布 式母 线 保 护  有效的实现了数字化的数据采 集,分布 化的系统分层 ,紧凑化的系  母线是 电力系统当 中重要的组成 元件 ,母线故障也是 电力系统  统结构,并且还具有标准化的系统建模以及 网络化的信息交互和集  中常见 的故障 ,传统 的集 中式母线保护存在二次接线复杂 、容易受  成化的信息应用、状态化的设备检修。数字化变电站 主要的优点包  到干扰 以及不 易于扩展等缺点 ,而分布式母线保护面向间隔 ,具有  含 以下几个方面:其所有的能够共享同一信 息平台,这样 重复投入  分撒处理 的恩呢管理 ,这是母线保护发展的主要方向  分布式母线  设备的情 况就不 再出现 ;没有饱和 、高精度测量,并且无 C T 二次  对于数据 的实时性要求是 比较高的 ,数据通信量的要求也 比较大 ,   开路;简单化了二次连线,相应的 电缆被光纤所取代,具有优越的  传 统变 电站难 以满足 ,数字化变 电站网络技术为解决这些 问题提供  电磁兼容性能;信息传输通道实现 了自检,提升 了其可靠性以及 自   了条件 。   动化的管理。   4 . 2数字化变压器的保护  2 继 电保 护 概 况  变压 器各侧 的电磁 式电流互感器相应 的暂态特征误差不一致 ,   继 电保护装置对 于 电网的安全 以及其稳定 的运行有着很重要的  从而就增大 了变压器差动保护 的暂态不平衡 电流 ,当前最有效 的措  作用,随着我国 电力系统规模 的 日 益扩大 ,等级不断 的提高 ,系统  施就是通过提升保护 的动作 电流值来 防止误动 ,但是这样就会影 响  运行的方式与网络结构的 日趋 复杂,对 于变 电保护 的要求也就随之  到匝间短路时保 护的灵敏度 。数字化变 电站采用 了电子式互感器之  不 断的增高 。随着计算机技术的快速 的发展 ,大规模 的集成 电路技  后,各侧互感器 的二 次暂态 电流的高度一致 ,能够将 匝间短路 的灵   术也得到 了快速的发展 ,微型计算机 与微处理器也进入到 了实用化  敏度提 升 1 O倍 以上 ,从而增加了变压器差动保 护的有 效性 。   的阶段 ,微机保护也开始逐渐的实用。继电保护装置 的发展速度很  4 . 3输电线路数字化保护  快 ,其应用的范 围也很广泛,功能也比较的强大 。特别是在变 电站  电磁式电流互感器 的饱 和对 于过 电流 保护,尤 其是对 反时限过  的保护功 能上 ,采用不 同的装置可以实现不 同的保护 的功 能,另外  流保护的动作时间有 较大的影 响,取决于相 角测 定的方向过电流保  其还可 以实现 以前难 以实现的保护的功能, 随着科技 的不断 的发展 ,   护,也会因为传统电流互感器 二次电流波形 畸变 ,影响到了动作的  更多先进 的技术将会应用在变 电站的保护中。   选 择 性 。数 字 化 变 电 站 中通 过 采用 无饱 和 的 电子 式 电流 互 感 器 提 供  3 数字化变电站继 电保 护技 术应 用分析  采样数据,其消除了 电流传变 过程 中引入的误差,从其根 本上改善  3 . 1 电子式互感器取代 了传统的 电磁式互感器  了保护动作的性能。   数 字

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