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關(guān)鍵詞:繼電保護;自動化;新技術(shù);發(fā)展趨勢
作者簡介:李亞民(1983-),男,湖南常德人,貴州送變電工程公司調(diào)試所調(diào)試專責(zé),工程師。(貴州 貴陽 550002)
中圖分類號:TM77 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)17-0213-02
一、電力系統(tǒng)繼電保護概述
1.電力系統(tǒng)繼電保護的基本原理
電力系統(tǒng)的繼電保護裝置就是指電力系統(tǒng)運行過程中電氣元件在發(fā)生故障時能及時發(fā)出信號,并使斷路器跳閘產(chǎn)生動作的一種自動裝置。為了完成對電力系統(tǒng)相關(guān)裝置的安全保護任務(wù),電力系統(tǒng)的繼電保護裝置通過借助正確區(qū)分的保護元件來檢測被保護的裝置是否處于正常的工作狀態(tài)。也就是說,繼電保護裝置一般是根據(jù)電力系統(tǒng)發(fā)生故障前后電氣物理量變化的特征為基礎(chǔ)來對被保護的裝置進行保護的。其中,用于繼電保護狀態(tài)判別的故障量隨所處電力系統(tǒng)的周圍條件而異,也隨被保護對象的不同而不同。當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的故障量是工頻電氣量。工頻電氣量指的是通過電力元件的電流和所在母線的電壓以及由這些量演繹出來的其他量,如功率、相序量、阻抗等,從而構(gòu)成電流保護、電壓保護、阻抗保護、頻率保護等。
2.電力系統(tǒng)繼電保護裝置的作用
電力系統(tǒng)的日常運行中較常見的故障主要有斷線、短路、接地、負荷過載以及振蕩等。上述故障如果處理不及時或處理不當(dāng)往往會引發(fā)大范圍的電力系統(tǒng)事故,從而導(dǎo)致電力系統(tǒng)的全部或部分的正常運行狀態(tài)遭到破壞,導(dǎo)致電能質(zhì)量破壞和設(shè)備損壞,損失非常巨大。一般對上述故障的有效處理措施就是采取相關(guān)有效措施迅速地將正常運行的系統(tǒng)與故障部分隔離,從而將故障造成的影響和損失盡量減少。為保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行,有效避免事故的擴大。通常,依靠人的判斷和處理是來不及的,在系統(tǒng)發(fā)生故障時務(wù)須由相關(guān)的繼電保護裝置完成電力系統(tǒng)故障的安全保護。
3.電力系統(tǒng)繼電保護裝置的任務(wù)
一般而言,電力系統(tǒng)繼電保護裝置的任務(wù)有:一是值班管理人員可以通過繼電保護裝置及時掌握處于不正常運行狀態(tài)的電氣元件的反應(yīng),以便能夠及時處理,從而有效避免相關(guān)電氣設(shè)備的損壞以及安全事故的發(fā)生;二是繼電保護裝置自身能夠迅速地將電力系統(tǒng)中的故障元件有選擇地進行切除,從而確保其他無故障原件的正常運行。
二、電力系統(tǒng)繼電保護新技術(shù)的應(yīng)用
1.數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用
隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的革新,數(shù)字化技術(shù)在電力系統(tǒng)繼電保護領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣,數(shù)字化變電站的建設(shè)已經(jīng)成為電網(wǎng)建設(shè)的主流。數(shù)字化變電站是指變電站的信息采集、傳輸、處理、輸出過程全部數(shù)字化。數(shù)字化繼電保護裝置原理是利用電子互感器采集數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)在互感器內(nèi)通過光纖利用光數(shù)字信號將數(shù)據(jù)傳到低壓端,在MU(合并單元)處理后得出符合標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量輸出。其涵蓋了變電站的全部范圍,比如一次設(shè)備的互感器、斷路器、變壓器,二次設(shè)備中的保護、控制、通信,以及軟件開發(fā)、系統(tǒng)建模、數(shù)據(jù)應(yīng)用等。
數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用:一是智能化繼電保護測試儀。隨著智能化變電站的投入和普及,數(shù)字化測試設(shè)備在電力用戶和制造廠中的需求呈上升趨勢。二是全數(shù)字化變電站的動態(tài)仿真系統(tǒng)。智能電網(wǎng)推廣的重要舉措就是建設(shè)具有數(shù)字化、信息化、自動化、互動化特點的數(shù)字化變電站,然而目前大多數(shù)變電站無法有效檢測繼電保護二次設(shè)備的性能,只有全數(shù)字化變電站才能實現(xiàn)設(shè)備檢查和監(jiān)測功能。
2.超高壓輸電技術(shù)的應(yīng)用
隨著我國電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展,電網(wǎng)的電壓等級不斷提高,對高電壓技術(shù)和絕緣技術(shù)提出了新的更高的要求。由于計算機繼電保護及通訊技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,超高壓繼電保護系統(tǒng)的運行水平也逐漸提高,目前世界上很多國家都已經(jīng)建成超高壓輸電線路。
超高壓輸電是指使用超高電壓等級輸送電能。超高壓直流輸電具有九大優(yōu)勢:輸送容量大;送電距離遠;輸送功率可以控制和調(diào)節(jié);不受系統(tǒng)穩(wěn)定極限的限制;可以充分利用線路走廊資源;可保持輸送功率或減少輸送功率的損失;可以根據(jù)系統(tǒng)的要求作出反應(yīng),提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定水平;進行系統(tǒng)的交流電壓調(diào)節(jié)與控制;可以迅速進行功率交換。
目前超高壓輸電技術(shù)越來越普及,美、俄、加、日等國已率先研究和采用了超高壓輸電技術(shù)。目前國外運行的超高壓系統(tǒng)最高電壓為765kV,俄、日正試驗1150~1500kV特高壓輸電;我國于1972年首先應(yīng)用了330kV輸電,1981年首次建成500kV輸電線路,目前西北電網(wǎng)升壓至750kV的工程也正在進行。
3.直流輸電技術(shù)的應(yīng)用
直流輸電是指將發(fā)電廠發(fā)出的交流電經(jīng)過整流器變換成直流電以后輸送到受電端,再用逆變器將直流電變換成交流電,送到受端交流電網(wǎng)。目前直流輸電技術(shù)主要應(yīng)用在六個方面:遠距離大功率輸電;聯(lián)系不同頻率或相同頻率而非同步運行的交流系統(tǒng);作網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和區(qū)域系統(tǒng)之間的聯(lián)絡(luò)線;用做海底電纜跨越海峽送電;用做地下電纜向用電密度高的大城市供電;在交、直流輸電線的并列運行中調(diào)節(jié)控制電力系統(tǒng)的運行。
目前我國的直流輸電工程有四個。一是舟山直流輸電工程,為我國直流輸電工程的發(fā)展提供了建設(shè)和運行經(jīng)驗。二是葛洲壩—上海直流輸電工程,形成了我國第一個大電網(wǎng)聯(lián)合系統(tǒng),把葛洲壩的電能源源不斷輸送到上海。三是天生橋—廣州直流輸電工程,送電量為1800MW。四是龍泉—政平直流輸電工程,送電量為3000MW,是三峽電池向華東地區(qū)輸電的重點工程。
三、電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的發(fā)展趨勢
1.繼電保護智能化
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,近年來由于信息技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展,智能電網(wǎng)建設(shè)不斷推進,人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)各個領(lǐng)域都得到了應(yīng)用。繼電保護領(lǐng)域的一些工作也變得智能化,主要表現(xiàn)在人工智能、信息處理、自動控制和非線性優(yōu)化幾個方面。智能電網(wǎng)、電子式互感器、數(shù)字化變電站技術(shù)、廣域測量技術(shù)、交直流靈活輸電及控制技術(shù)的應(yīng)用極大改變著傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)。繼電保護向智能化方向發(fā)展也是不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。
2.繼電保護數(shù)字化
隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,數(shù)字化變電站的建設(shè)成為電網(wǎng)建設(shè)的主流。一方面,數(shù)字化變電站可以減少自動化設(shè)備數(shù)量和設(shè)備的檢修次數(shù)和時間,提高系統(tǒng)的可靠性和設(shè)備的使用率。另一方面,數(shù)字化變電站可以減少占地面積和投資成本,還可以實現(xiàn)資源信息的共享。數(shù)字化技術(shù)是需要不斷發(fā)展和完善的技術(shù)。它的研究和應(yīng)用是一個持續(xù)、漸進的發(fā)展過程,相信在不久的將來它一定會成為繼電保護的主流技術(shù)。
3.繼電保護輸電技術(shù)的突破
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展、直流輸電技術(shù)日益成熟,多種新的發(fā)電方式所產(chǎn)生的電能都要以直流方式輸送,比如磁流體發(fā)電、電氣體發(fā)電、燃料電池和太陽能電池等,直流輸電在電力系統(tǒng)中必然得到更多的應(yīng)用。另外,超高壓輸電可以增加輸送容量和傳輸距離,降低單位功率電力傳輸?shù)墓こ淘靸r,減少線路損耗,節(jié)省線路走廊占地面積,具有顯著的綜合經(jīng)濟效益和社會效益。
四、結(jié)語
電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)作為當(dāng)今國內(nèi)外研究的一個前沿方向和熱點課題,隨著計算機網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)以及電子技術(shù)的不斷發(fā)展,繼電保護技術(shù)將會不斷得到進步和發(fā)展,其應(yīng)用也將會更為廣泛,這勢必會更好地促進電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的新發(fā)展和新變革。
參考文獻:
[1]李寶山.電力系統(tǒng)繼電保護與自動化裝置的可靠性分析[J].中國電力,2012,(10).
[關(guān)鍵詞]繼電保護、計算機化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化
中圖分類號:TM7 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)15-0259-01
1 計算機化
隨著我國計算機硬件迅速發(fā)展,微機的保護硬件也在不斷地發(fā)展。電力系統(tǒng)對于微機保護的要求在不斷地提高,除了繼電保護的基本功能之外,還應(yīng)該具有大容量的故障信息存放空間,快速的處理數(shù)據(jù)的功能喝通信能力,并且與其它保護、控制裝置以及調(diào)度聯(lián)網(wǎng)共享全系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、信息以及網(wǎng)絡(luò)資源的能力,高級的語言編程等。繼電保護的微機化和計算機化是一個不可逆轉(zhuǎn)的現(xiàn)展趨勢。但是對于如何能夠更好地去滿足電力系統(tǒng)新的要求,如何進一步地提高繼電保護裝置的可靠性,還需要進行具體和深入的探索研究。
2 網(wǎng)絡(luò)化
繼電保護裝置如果能夠得到更多的系統(tǒng)故障信息,則對于故障的性質(zhì)、故障位置以及故障距離的檢測也會愈加準(zhǔn)確。用計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)分布式的保護原理,比集中式的保護有更高的可靠性。因為如果有一個保護受到了干擾或者計算錯誤而進行誤動時,只能錯誤地跳開本回路,不會造成擴大事故,微機保護裝置的網(wǎng)絡(luò)化能夠大大提高保護性能及可靠性,這也是微機保護未來發(fā)展的一個重要趨勢。
3 智能化
關(guān)鍵詞:典型人物報道;互聯(lián)網(wǎng);發(fā)展契機
中圖分類號:G21 文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1005-5312(2011)20-0258-01
一、網(wǎng)絡(luò)成為報紙典型人物報道線索富礦
2011年2月14日晚,中央電視臺2010年“感動中國”人物揭曉,其中被網(wǎng)友譽為“中國最美洗腳妹”的劉麗當(dāng)選?;厮酚嘘P(guān)劉麗的報道,最早見諸于2008年12月8號《海峽導(dǎo)報》的《洗腳妹6年資助上百貧困生》一文,記者吳勇義事后在接受央視采訪時介紹,新聞線索就來自于網(wǎng)絡(luò):劉麗在廈門小魚網(wǎng)收集舊衣服的消息引起了他的注意,進而才有后來的深入采訪。隨后,劉麗的事跡被中央電視臺、香港《大公報》等多家媒體相繼報道,并被崔永元、魯豫等采訪,最終獲評“2010感動中國人物”。
其實像劉麗這樣的典型人物的“成名模式”在近年的典型報道中并不屬于個案了。如“西安最美女孩”熊寧、“溫柔一刀”四川女交警胡靈、“80后最美鄉(xiāng)村女校長”李靈、“北京最帥交警”孟昆玉這些新時代的典型人物,都是先由網(wǎng)友最先發(fā)現(xiàn),采用在互聯(lián)網(wǎng)上或發(fā)帖或視頻或圖片的形式引起了傳統(tǒng)媒體的注意,進而引起全國其他各大媒體的跟進報道、深入挖掘,最終形成這些典型人物家喻戶曉的這一新時期報紙典型人物的傳播途徑。
由于互聯(lián)網(wǎng)的急速普及和技術(shù)優(yōu)勢,照相機、尤其手機照相、攝像功能的普及技術(shù),加之受眾受教育程度的提高,“新受眾”們已經(jīng)不再是被動的接受者,不再單純依靠傳統(tǒng)媒體接受傳播,而轉(zhuǎn)身成為信息的生產(chǎn)者和提供者,竭力自己發(fā)現(xiàn)新聞,傳播信息,陳述意見,形成輿論,成為傳統(tǒng)媒體典型人物報道的重要線索來源。
二、報網(wǎng)融合實現(xiàn)典型人物報道的多媒體化
近年來,中國媒體已開始了媒介融合的探索,其中多媒體數(shù)字報紙作為集合圖文、視音頻于一體的數(shù)字報紙,成為報網(wǎng)融合時代的新創(chuàng)舉。比如,金華日報社在當(dāng)年的孟祥斌報道中,既充分發(fā)揮了網(wǎng)絡(luò)這一優(yōu)勢。當(dāng)時面對感人的英雄事跡和持續(xù)升溫的論壇熱貼,該社決定打破一般記者現(xiàn)場采寫進行報道的傳統(tǒng)宣傳模式,以事發(fā)現(xiàn)場網(wǎng)民上傳的有關(guān)孟祥斌舍身救人壯烈犧牲事件的各種場景、素材為基礎(chǔ),整理、核實并進行補充滾動報道,在當(dāng)日第一時間了《震撼!通濟橋一女子跳江,一軍官舍身救人,壯烈犧牲》的報道,與當(dāng)天電視報道這一事件的時間相比,提前了6個小時。
與此同時,金華新聞網(wǎng)將論壇設(shè)計成一個和首頁專題《向最可愛的人致敬!――論壇網(wǎng)友淚別孟祥斌》互通的報道平臺。根據(jù)這一特點,網(wǎng)絡(luò)在隨后的時間里,隨著事件發(fā)展態(tài)勢,該專題通過300多篇不斷更新的原創(chuàng)報道和上千篇轉(zhuǎn)載稿件,從英雄速寫、鏡頭筆記、走訪部隊等各個角度對孟祥斌事跡進行了即時、海量的報道,不僅成功塑造了孟祥斌可親、可敬、可信、可學(xué)的豐滿形象,還把少數(shù)網(wǎng)民對110救援不力、市政設(shè)施不完善的對立情緒成功地轉(zhuǎn)化到對英雄的學(xué)習(xí)和深切懷念上,有效地引導(dǎo)了網(wǎng)上輿論。
網(wǎng)絡(luò)新聞的超鏈接特性,又使得孟祥斌的報道內(nèi)容具有無限的擴展性。的確,隨后源源不斷“涌來”的眾多網(wǎng)絡(luò)新聞媒體和無數(shù)網(wǎng)友,不斷還原當(dāng)時的情景,更加豐富了孟祥斌的光輝形象。
三、網(wǎng)絡(luò)擴大典型人物社會影響
這里首先介紹一組數(shù)據(jù)。2010年7月15日,CNNIC(中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心)在北京了《第26次中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計報告》。報告指出:截至2010年6月,中國網(wǎng)民規(guī)模達到4.2億,互聯(lián)網(wǎng)普及率攀升至31.8%。
在互聯(lián)網(wǎng)時代,偏好獨立思考的受教育程度較高的受眾對于新時期典型人物報道的參與不僅僅限于線索提供者這一角色,他們通過各自的個人宣傳平臺,如博客、論壇、微博等互聯(lián)網(wǎng)提供的便利條件,對本就符合自己“胃口”的“最美”、“最帥”典型人物通過互相轉(zhuǎn)載、廣泛討論的形式,進一步擴大了典型人物的社會知名度和名譽度,真正做到了這些典型的家喻戶曉,最終實現(xiàn)了感動人心,洗滌心靈,促發(fā)向上,共建和諧的典型人物報道的應(yīng)有之意。
當(dāng)然,不僅僅是在典型人物報道傳播過程的兩端利用好互聯(lián)網(wǎng)就足夠了,報紙媒體在典型人物報道的過程中同樣可以通過各種策劃來提升典型人物報道的社會影響力。比如在“西安最美女孩”熊寧的報道過程中,作為最早報道熊寧事跡的傳統(tǒng)媒體《三秦都市報》,不僅在持續(xù)兩個多月的時間里持續(xù)推出了眾多重磅感人心靈的報道,而且該報還聯(lián)手全國十家知名網(wǎng)站新浪、搜狐、網(wǎng)易、騰訊、中國網(wǎng)、TOM、大洋網(wǎng)、青海新聞網(wǎng)、西部網(wǎng)、古城熱線在全國范圍內(nèi)公開征集以“愛的懷念”為主題的歌曲公益活動,為熊寧征集愛心歌曲。
關(guān)鍵詞:繼電保護;故障信息系統(tǒng);子站建立;調(diào)試方法;電力系統(tǒng) 文獻標(biāo)識碼:A
中圖分類號:TM77 文章編號:1009-2374(2015)36-0133-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.36.066
1 概述
計算機科技和通信技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,使現(xiàn)代電站和電網(wǎng)管理逐步向高度自動化、智能管理化變革和發(fā)展,因此需要高智高性能、高靈活性、高穩(wěn)定性的電子管理設(shè)備和系統(tǒng)。繼電保護故障信息系統(tǒng)的建立,對電力系統(tǒng)二次裝置設(shè)備管理及運行狀態(tài)、電網(wǎng)電站異常和故障數(shù)據(jù)及信息能夠進行系統(tǒng)全面分析、判斷,為電網(wǎng)系統(tǒng)的管理和維護提供信息支持、輔助分析甚至決策系統(tǒng)等方面的幫助。文章參考數(shù)年以來的子站系統(tǒng)的建立和使用為前提,試圖探討建立繼電保護故障信息子站時的調(diào)試和維護方法。
2 繼電保護故障信息系統(tǒng)及子站系統(tǒng)的定義
2.1 繼電保護故障信息系統(tǒng)定義
繼電保護故障信息系統(tǒng)是一個集繼電保護運行、管理于一體的技術(shù)支持系統(tǒng),為分析、處理電力電網(wǎng)系統(tǒng)的故障和異常提供可靠的依據(jù)和技術(shù)支持,大大促進了電力系統(tǒng)和維護電網(wǎng)安全運營系統(tǒng)的高度智能化和信息自動化進程。繼電保護故障信息系統(tǒng)主要通過收集發(fā)電站或變電站系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中不同類型的繼電保護裝置發(fā)生故障和異常時的信號、信息和數(shù)據(jù),并通過統(tǒng)一對這些數(shù)據(jù)和信號進行綜合分析、計算統(tǒng)計之后,再統(tǒng)一集中傳輸、共享,使信息能夠快速傳達給值班工作人員。這樣就可以減少通信接口和線路,提高獲取信息和故障的信息和數(shù)據(jù),能夠快速做出故障和事故處理的方案,加快了故障和事故處理的掌握和速度。
2.2 子站系統(tǒng)概述及結(jié)構(gòu)
子站系統(tǒng)是故障信息管理系統(tǒng)的一部分,另外一大部分是主站系統(tǒng)。其中子站系統(tǒng)是聯(lián)系電網(wǎng)系統(tǒng)、繼電保護故障信息系統(tǒng)中各種保護裝置及故障錄波器、主站系統(tǒng)和電力調(diào)度值班工作人員的關(guān)鍵紐帶,是聯(lián)系整個繼電保護及故障信息管理系統(tǒng)、保證運行和管理的血脈。子站系統(tǒng)在完成建立之后就開始收集和規(guī)約轉(zhuǎn)換相關(guān)的信息和數(shù)據(jù),當(dāng)出現(xiàn)了復(fù)雜電網(wǎng)事故尤其是繼電保護發(fā)生異常動作后,子站會迅速將所產(chǎn)生的保護及故障錄波數(shù)據(jù)和保護事故信息,形成一系列的報告,并按照系統(tǒng)總報告和簡報、分報告和自檢報告、詳細報告三個優(yōu)先級先后發(fā)送給主站,為當(dāng)前的調(diào)度值班人員檢查電網(wǎng)故障和恢復(fù)電網(wǎng)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)和技術(shù)的支持。從這個層面上看,子站的建立能夠?qū)﹄娋W(wǎng)安全運行水平和變電站自動化系統(tǒng)水平的提高有著重要的積極意義。
3 繼電保護故障信息子站建立的調(diào)試方法
3.1 前期準(zhǔn)備工作
繼電保護故障信息子站的建立和調(diào)試應(yīng)重視建立和調(diào)試過程中所涉及的各個環(huán)節(jié)和關(guān)鍵步驟,包括調(diào)試的前期準(zhǔn)備工作。對于發(fā)電廠或變電站以及電力工程的二次設(shè)備等相關(guān)情況的具體內(nèi)容都要著重全面了解和掌握,如主變、線路、錄波器等的保護裝置,要對保護裝置的數(shù)量、廠家、型號、接口類型、間隔位置和運行狀態(tài)等信息詳熟于心,對于發(fā)電廠和變電站的一次主接線也一并了解。在前期準(zhǔn)備工作中不應(yīng)忽視對繼電保護故障信息子站建設(shè)的圖紙設(shè)計的再審核,對于圖紙設(shè)計中存在的問題逐一排查、逐一解決,避免子站系統(tǒng)在出廠前還存在建立和調(diào)試的隱患。
3.2 調(diào)試階段
3.2.1 出廠前調(diào)試。在投入使用前應(yīng)對子站進行嚴格的出廠前檢查和測試,以保證繼電保護故障信息子站系統(tǒng)在投入使用時穩(wěn)定、安全運行。主要有以下關(guān)鍵的檢測程序:一是安裝并調(diào)試運行數(shù)據(jù)庫引擎、運行程序、控件文件的注冊等程序;二是在規(guī)定時間的連續(xù)運行后,在硬件和軟件一切正常的條件下,對系統(tǒng)中的廠家線路和主變保護裝置如PSTl20、WMZ-41等進行一系列的相關(guān)通訊測試;三是進行可靠性測試,主要工作是連續(xù)發(fā)調(diào)定值命令、連續(xù)做故障、測試裝置管理機自動恢復(fù)、測試進程鎖死狀態(tài)情況、連續(xù)使計算機自動重啟恢復(fù)到原始狀態(tài)等;四是以多次試驗的方式,對系統(tǒng)的保護裝置進行來回重復(fù)的模擬故障試驗調(diào)試,以確保無誤。
3.2.2 投運前現(xiàn)場調(diào)試。繼電保護故障信息子站系統(tǒng)在現(xiàn)場完成安裝的相關(guān)工作和活動后,必須在現(xiàn)場完成一系列不斷的嚴格檢查與試驗,確認子站安裝無誤、能夠承擔(dān)工作和任務(wù)后,方能投入具體的工程中運行和使用。因此下面七個調(diào)試工作一定要做到仔細認真嚴謹:一是外觀檢查。裝置外觀有可能會影響內(nèi)部組件和接線等,因此要注意裝置外觀、屏內(nèi)組件、接線等的完好無損;二是保護裝置的接入。在接入保護裝置時,看看子站和保護裝置之間的通訊是否能夠保持正常使用,并且應(yīng)確保不同的通道連接不同的保護裝置,RS232通道接入的保護裝置,每套對應(yīng)1個裝置,而RS485通道接入的保護裝置,每套對應(yīng)2個或3個裝置;三是對子站數(shù)據(jù)庫的調(diào)試。主要對數(shù)據(jù)庫中的表EQUIPEF、Gendef等進行通信、模板庫、實時庫等保護配置,包括名稱、IP地址、裝置編號、定值、動作值、開關(guān)定量值、告警等方面的配置;四是與保護裝置調(diào)試。對系統(tǒng)中現(xiàn)場接入保護裝置建立的線路名稱、保護裝置名稱發(fā)送召喚命令,進一步核對保護裝置的相關(guān)設(shè)置和信息是否正確、是否使用暢通;五是保護裝置碼表核查。首先對裝置碼表進行打印確認,并以人工核查的方式來對現(xiàn)場接入保護裝置的定值碼表進行一一審核查實,包括定值、軟壓板、硬壓板、模擬量和開關(guān)量信息等相關(guān)內(nèi)容;六是與主站通信調(diào)試。主要是對繼電保護故障信息主站和子站的狀態(tài)欄、定值和模擬采樣值進行一一核對;七是在現(xiàn)場進行故障試驗調(diào)試。依照出廠前的故障模擬實驗測試,通過子站觀察查看保護裝置動作的故障波形是否正常,觀測主站端應(yīng)報SOE信息是否正常發(fā)送,調(diào)試確認主站端是否能看到完整的故障動作信息和數(shù)據(jù)。在現(xiàn)場調(diào)試的后期階段,還要進行系統(tǒng)的防雷抗干、通訊端口保護、接入裝置標(biāo)簽完整準(zhǔn)確等完善工作。
3.3 試運行階段
試運行階段在系統(tǒng)投入使用、維持不間斷運行的情況下,對子站的穩(wěn)定性進行檢測和測試。工作主要包括維護工作者監(jiān)控觀察自運行起來的歷史記錄和數(shù)據(jù),并通過周期性調(diào)取主站端保護定值等數(shù)據(jù)信息,判斷子站的正常、穩(wěn)定、安全運行與否。觀察當(dāng)發(fā)電站或變電站發(fā)生事故和異常情況時,主站端是否能夠迅速及時地收到完整的相關(guān)的動作報告和錄波報告,并盡快解決其中發(fā)現(xiàn)的數(shù)據(jù)和信息傳送失誤、錯誤情況。
3.4 驗收階段
驗收階段是調(diào)試的最后一個階段,該階段在試運行階段調(diào)試工作后開始進行。驗收階段是對試運行過程中出現(xiàn)和反映的一系列問題的逐一處理和解決,以不斷完善子站系統(tǒng)的建立,確保子站系統(tǒng)在今后工作中的順利安全運行,同時對于子站的運行情況和保護裝備的使用狀況,相關(guān)的現(xiàn)場專業(yè)人員或部門管理者必須依照驗收大綱的要求和規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)進行驗收。
4 調(diào)試時應(yīng)注意的問題
繼電保護故障信息子站的建立和調(diào)試工作并不簡單,流程復(fù)雜,容易產(chǎn)生許多意想不到的問題和困難,因此應(yīng)注意以下重要問題:
第一,當(dāng)在進行保護工作中接入一個新的保護裝置時,由于子站需要和保護裝置互相聯(lián)系,因此應(yīng)觀察子站管理機上是否有相關(guān)的動態(tài)庫文件,沒有相關(guān)的動態(tài)文件,那么就需要拷貝安裝在相關(guān)的子站管理機上,并且應(yīng)給新保護裝置設(shè)置與子站管理器相關(guān)的物理通道和模擬通道,并保證數(shù)據(jù)庫中新建配置了ANG表和SWI表。
第二,需要注意對早期投產(chǎn)的微機型裝置的升級管理,以確保保護裝置的安全連接。在裝置的連接管理的過程中,由于如WXB-11線路保護、WDS-2B錄波器等這類的早期微機裝置存在諸多問題如傳送信息極其有限、報告內(nèi)容少、容易出現(xiàn)運行問題,因此需要在子站建立時探討分析這類裝置是否有必要接入。同時,在接入不同的微機保護裝置時,由于不同的微機保護裝置各有不同的通信規(guī)約和操作軟件,所以應(yīng)充分了解各種各樣的通信規(guī)約和操作軟件以便正確安裝。
第三,為了防止發(fā)生變電站管理屏連接不上裝置設(shè)備情況的出現(xiàn),在進行調(diào)試時應(yīng)注意合理配合變電站端與保護、錄波裝置通訊的管理軟件的時序,避免出現(xiàn)錯誤而引起連接混亂。
同時還需要注意的是,在網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中,避免病毒干擾和攻擊子站信息系統(tǒng)的運行以及避免工作人員的錯誤操作對系統(tǒng)運行造成的麻煩,在調(diào)試工作結(jié)束后,對子站保護信息管理機恢復(fù)只讀功能和鍵盤鎖功能。
5 結(jié)語
綜上所述,繼電保護故障信息子站只有進行了正確、全面、具體的調(diào)試,才得以順利建立,最終正常發(fā)揮出管理和運行的作用。因此,在所有的繼電保護故障信息處理系統(tǒng)子站的安裝和調(diào)試中,應(yīng)該科學(xué)、規(guī)范、系統(tǒng)、有條不紊地逐一進行調(diào)試,避免由于調(diào)試方法不當(dāng)而造成子站建立和運行發(fā)生不必要的問題和麻煩。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】:繼電保護故障信息系統(tǒng); 子站; 分析處理
O 引言
繼電保護故障信息系統(tǒng)在電力系統(tǒng)運行中起著非常重要的作用,它為電力系統(tǒng)故障分析和處理提供了可靠的依據(jù),進一步提高了電網(wǎng)安全運行的調(diào)度系統(tǒng)信息化與智能化水平。其主要功能是收集和管理電網(wǎng)中各廠、站中的保護裝置、安全自動裝置等涉及電網(wǎng)異?;騽幼鲿r的信號、斷路器的分合及保護裝置的異常信號;微機保護裝置和故障錄波器的錄波數(shù)據(jù)和報告、保護定值等,以及對這些數(shù)據(jù)、信號的綜合、統(tǒng)計、計算和分析等處理與管理。
本文根據(jù)多年調(diào)試繼電保護故障信息子站的經(jīng)驗,闡述了如何對220 kV變電站故障信息系統(tǒng)子站進行安裝調(diào)試及維護,分析了建立該系統(tǒng)子站時應(yīng)注意的幾個關(guān)鍵問題。工程調(diào)試按時間大致分為前期準(zhǔn)備階段、調(diào)試階段、試運行階段、驗收階段。
下面,就各階段的調(diào)試和維護以及問題的解決做詳細敘述。
1 前期準(zhǔn)備階段
首先對整個發(fā)電廠或變電站的二次設(shè)備進行全面的了解,包括主變保護、線路保護、母差保護、錄波器以及母聯(lián)保護的數(shù)量和主要功能,了解保護裝置的廠家、型號以及版本號; 了解廠、站的一次主接線,各保護間隔的實際位置及運行狀態(tài)等信息;務(wù)必弄清現(xiàn)場每個廠家保護裝置的接口類型。
在做子站的圖紙設(shè)計時,要對現(xiàn)場保護裝置的通訊接口留有裕度 ,存在問題必須在施工前圖紙審核中及時發(fā)現(xiàn),爭取把問題在出廠前解決好。
2 調(diào)試階段
調(diào)試階段需結(jié)合設(shè)計要求和系統(tǒng)功能進行全面細致的試驗, 以滿足變電所站的試運行條件。這個階段包括出廠前調(diào)試和現(xiàn)場調(diào)試。
2.1出廠前調(diào)試
為了確保繼電保護故障信息子站在現(xiàn)場能夠安全、穩(wěn)定運行,出廠前的調(diào)試尤其重要。出廠前調(diào)試共有四個部分組成:安裝程序調(diào)試、通訊測試、可靠性測試和模擬故障試驗調(diào)試。
(1)安裝程序調(diào)試
主要完成數(shù)據(jù)庫引擎的安裝、運行程序的安裝、控件文件的注冊以及其它可選擇文件的安裝,并在安裝調(diào)試后系統(tǒng)能正常運行。
(2)通訊測試
測試應(yīng)是整個系統(tǒng)經(jīng)過72小時連續(xù)運行后,且硬件和軟件均正常的情況下進行的。通信測試主要是對各類廠家的線路和主變保護裝置進行測試,例如:RCS一900系列保護、LFP-900系列保護、BP2B母差保護、PST1200系列保護、PSL603、WMZ-41等保護裝置。
(3)可靠性測試
包括裝置發(fā)生故障時連續(xù)發(fā)調(diào)定值命令;幾個保護裝置同時連續(xù)做故障;裝置動態(tài)庫異常,管理機自恢復(fù);進程進入鎖死狀態(tài),計算機能自動重起恢復(fù)到原始狀態(tài)等。
(4)模擬故障試驗調(diào)試
對實驗室的保護裝置做試驗,在子站管理機上應(yīng)采集有顯示動作時刻的故障波形,在系統(tǒng)主站應(yīng)報SOE信息,即保護動作信息、開關(guān)變位信息和顯示動作時刻數(shù)據(jù)。
2.2現(xiàn)場調(diào)試
子站安裝后,必須經(jīng)過嚴格的檢查與試驗,確認安裝正確后,才能投運。具體需做項目及要點如下:
(1)外觀檢查
主要有裝置外觀是否損壞,屏內(nèi)組件是否完好,接線有無折斷、脫落等;檢查各屏電源接法是否準(zhǔn)確無誤,無誤后對裝置逐一上電,注意觀察裝置反應(yīng)是否正確。
(2)保護裝置的接入
在子站接入的保護裝置通訊口類型中,一般都是RS232、RS485以及以太網(wǎng)口。為確保子站和保護裝置間的通訊正常,建議對于通過RS232接入的保護裝置,需要子站一個通道對應(yīng)一個保護裝置。對于通過RS485接入的保護裝置,子站可以一個通道對應(yīng)兩個或三個保護裝置。對于通過以太網(wǎng)口接入的保護裝置,則直接通過網(wǎng)絡(luò)交換機接入子站。
(3)子站數(shù)據(jù)庫的調(diào)試
通過一臺筆記本電腦連接到子站管理機上,在附加子站數(shù)據(jù)庫前,先登陸到管理機上一次(在運行內(nèi)輸入//+IP地址即可),新建子站數(shù)據(jù)庫完成注冊,然后在企業(yè)管理器上添加子站的IP地址進入子站數(shù)據(jù)庫。
這里主要對數(shù)據(jù)庫的以下幾個表進行配置,EQUIPEF、gendef、“裝置名稱+_ang”和“裝置名稱4+_swi”。表EQUIPEF需要設(shè)置裝置的設(shè)備名稱、IP地址、信道號、線路編號等;表gendef需要設(shè)置裝置編號、定值和模擬量的組號等;表“裝置名稱+_ang”和“裝置名稱+_swi”是子站裝置的碼表配置,其中,ang表包括定值,遙測值,故障錄波通道。swi表包括軟壓板,開關(guān)量定值,硬壓板,動作量,告警。兩個表最重要的一個字段就是ID,對任何裝置,每個條目的ID都是唯一的。
(4)組態(tài)配置調(diào)試
子站組態(tài)配置主要在組態(tài)的開發(fā)系統(tǒng)里進行,組態(tài)的運行界面主要是為了測試所用。
組態(tài)現(xiàn)場操作的重點――樹形菜單的編輯,在編輯菜單里建立保護所在的線路名稱、保護裝置名稱,并在保護裝置名稱命令語言內(nèi)輸入實際地址(注:這個地址必須是唯一的,而且要與連接的保護裝置地址必須一致; 同時要與數(shù)據(jù)庫的EQUIPDEF表的ID一一對應(yīng)。)配置好以后,進入運行界面,對所接裝置進行發(fā)送召喚命令,調(diào)試結(jié)束至所接入保護裝置的定值、軟壓板、硬壓板、模擬量和開入量信息都可以全部上送。
(5)保護裝置碼表核查
為確保保護信息子站上送的信息準(zhǔn)確無誤,碼表核查工作是必要的。首先要打印現(xiàn)場接入保護裝置的定值碼表,然后與子站組態(tài)召喚的定值、軟壓板、硬壓板、模擬量和開關(guān)量信息進行一一人工核查。若有不正確,應(yīng)看子站數(shù)據(jù)庫里碼表是否正確,再查看組態(tài)配置是否正確。
(6)與省調(diào)主站通訊
繼電保護信息子站與主站之間是電力數(shù)據(jù)專網(wǎng)的路由器。網(wǎng)的路由器。子站與路由器是用以太網(wǎng)進行通訊。根據(jù)現(xiàn)場要求,網(wǎng)線并不是直接接在路由器上,而是接在路由器非實時性口引出的網(wǎng)絡(luò)交換機上。另外,在某電網(wǎng)中,故障信息子站接入的電力數(shù)據(jù)專網(wǎng)路由器及其網(wǎng)絡(luò)交換機,現(xiàn)場大多數(shù)都裝在電能計量采集的屏柜內(nèi)。
(7)現(xiàn)場故障試驗調(diào)試
現(xiàn)場故障試驗如同出廠前的故障試驗,先在子站查看保護裝置動作的故障波形;然后在主站端應(yīng)報SOE信息,若子站沒有波形文件或主站沒有收到突發(fā)報文,應(yīng)先檢查子站通道是否正確,裝置IP地址是否正確,再查看子站是否有該裝置的動態(tài)庫,若無,應(yīng)在程序執(zhí)行文件下添加該動態(tài)庫。調(diào)
(8)系統(tǒng)完善調(diào)試
調(diào)試的最后階段是對整個故障信息系統(tǒng)子站建設(shè)進行以下完善工作。
a.系統(tǒng)的防雷抗干擾處理,通訊線屏蔽層可靠接地;各通訊端口可靠保護;交流電源接地正確。
b.屏上各標(biāo)簽框完整準(zhǔn)確,任一組件應(yīng)有明顯標(biāo)識:控制保護屏上開關(guān)、指示燈及裝置名稱標(biāo)簽框;各屏后端子排按單位做標(biāo)識;在子站管理機通訊線的插頭上做標(biāo)識標(biāo)明用途。
2.3應(yīng)注意的幾個關(guān)鍵問題
(1)當(dāng)接入一個新的保護裝置時,首先看子站管理機上有沒有那個保護裝置的動態(tài)庫文件,要沒有則需要拷貝一個相應(yīng)保護裝置的動態(tài)庫文件。其次要為新的保護裝置設(shè)一個通道(有物理通道和虛擬通道)。物理通道是指從保護裝置接一根通訊線到子站管理機上; 虛擬通道是指從數(shù)據(jù)庫的EQUIPDEF表中配置一個相應(yīng)的通道。最后,確定數(shù)據(jù)庫中要有保護裝置的ang表和swi表,要沒有則需要在數(shù)據(jù)庫中新建配置這兩個表。
(2)裝置的連接過程中,LFP.900系列保護和RCS-900系列保護比較容易接入,后臺接收的信息也與裝置本體差不多,但對于早期投產(chǎn)的微機型裝置,如WXB-11線路保護、WBZ-03/04變壓器保護及WDS-2B錄波器,如果進行組網(wǎng),必須對設(shè)備進行升級。對于這些裝置的聯(lián)網(wǎng),聯(lián)網(wǎng)后調(diào)取的信息非常有限,上傳報告的內(nèi)容比裝置本體打印的內(nèi)容少得多,運行中還存在許多問題。所以,在建立保護故障信息系統(tǒng)時,早期的微機型裝置是否接入,其必要性有待于進一步探討。
(3)變電站端與保護和錄波裝置通訊的管理軟件時序配合上應(yīng)合理,應(yīng)能確保與設(shè)備連接暢通,否則變電站管理屏經(jīng)常出現(xiàn)與設(shè)備連接不上的現(xiàn)象。
(4)為防止病毒干擾,在調(diào)試結(jié)束后務(wù)必恢復(fù)子站保護信息管理機C盤只讀功能。同時防止非維護人員的誤操作,還要恢復(fù)子站管理機上的鍵盤鎖功能。
(5)在接入不同的微機保護設(shè)備時,所采用的通信規(guī)約不同,操作軟件也不一樣,施工中要充分了解新設(shè)備的功能及接線原理,這樣才能很好地完成施工技術(shù)工作。
3 試運行階段
試運行階段即在所有一、二次設(shè)備帶電、保護裝置全部功能均投入運行的情況下,檢驗繼電保護故障信息子站運行的穩(wěn)定性。在這一階段內(nèi),故障信息子站維持不間斷運行。維護人員通過遠程查看組態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)記錄的歷史數(shù)據(jù),判斷子站是否安全良好運行;并在系統(tǒng)主站端定期調(diào)取保護定值、模擬量以及開關(guān)量等信息。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時,是否有完整的保護裝置動作報告和錄波報告迅速傳送到省調(diào)主站端。若在此期間發(fā)現(xiàn)裝置異常運行或子站數(shù)據(jù)上送有誤,應(yīng)及時派工程人員到現(xiàn)場解決。
4 驗收階段
試運行結(jié)束后,針對試運行過程中反映出的問題進行逐項消缺處理,然后,與現(xiàn)場專業(yè)人員或上級主管部門一道,按驗收大綱的要求進行驗收。
在調(diào)試收尾階段還要做好維護和運行人員的培訓(xùn)工作以及文件資料的整理和移交。至此,一個220 kV變電站故障信息子站完整的現(xiàn)場調(diào)試工作結(jié)束。