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智能变电站新技术与继电保护装置实用

时间:2024-08-06 百科知识 版权反馈
【摘要】:第一节新技术与变电站继电保护装置1.智能变电站的智能体现在哪些方面?答:220 kV及以上电压等级的继电保护及与之相关的设备、网络等应按照双重化原则进行配置,双重化配置的继电保护应遵循以下要求。双重化配置的保护应使用主、后一体化的保护装置。还应自动补偿电子式互感器的采样响应延时,当响应延时发生变化时,应闭锁采自不同MU且有采样同步要求的保护,保护装置的采样输入接口数据的采样频率宜为4 000 Hz。

智能变电站新技术与继电保护装置实用

第一节 新技术与变电站继电保护装置

1.智能变电站的智能体现在哪些方面?

答:采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能,并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动。

2.智能变电站继电保护“直接采样、直接跳闸”的含义是什么?

答:保护应直接采样,对于单间隔的保护应直接跳闸,涉及多间隔的保护宜直接跳闸。直接采样是指智能电子设备(IED)间不经过以太网交换机而以点对点连接方式直接进行采样值传输,直接跳闸是指IED间不经过以太网交换机而以点对点连接方式直接进行跳合闸信号的传输。

3.智能变电站保护双重化的要求是什么?

答:220 kV及以上电压等级的继电保护及与之相关的设备、网络等应按照双重化原则进行配置,双重化配置的继电保护应遵循以下要求。

(1)每套完整、独立的保护装置应能处理可能发生的所有类型的故障。两套保护之间不应有任何电气联系,当一套保护异常或退出时不应影响另一套保护的运行。

(2)两套保护的电压(电流)采样值应分别取自相互独立的合并单元

(3)双重化配置的合并单元应与电子式互感器两套独立的二次采样系统一一对应。

(4)双重化配置保护使用的GOOSE(SV)网络应遵循相互独立的原则,当一个网络异常或退出时不应影响另一个网络的运行。

(5)两套保护的跳闸回路应与两个智能终端分别一一对应;两个智能终端应与断路器的两个跳闸线圈分别一一对应。

(6)双重化的线路纵联保护应配置两套独立的通信设备(含复用光纤通道、独立纤芯、微波、载波等通道及加工设备等),两套通信设备应分别使用独立的电源

(7)双重化的两套保护及其相关设备(电子式互感器、合并单元、智能终端、网络设备、跳闸线圈等)的直流电源应一一对应。

(8)双重化配置的保护应使用主、后一体化的保护装置。

4.什么是站域控制?

答:站域控制是指通过对变电站内信息的分布协同利用或集中处理判断,实现站内自动控制功能的装置或系统,其可行性依赖于网络通信和CPU处理能力。站域控制的功能应实现站内自动控制装置(如备自投、母线分合运行)的协调工作,适应系统运行方式的要求。

5.什么是顺序控制?

答:顺序控制是指发出整批指令,由系统根据设备状态信息变化情况判断每步操作是否到位,确认到位后自动执行下一指令,直至执行完所有指令。实现顺序控制,要求变电站设备状态信息采集和传输及时准确,设备动作执行可靠。

6.顺序控制的功能要求是什么?

答:(1)满足无人值班及区域监控中心站管理模式的要求。

(2)可接收和执行监控中心、调度中心和本地自动化系统发出的控制指令,经安全校核正确后,自动完成符合相关运行方式变化要求的设备控制。

(3)应具备自动生成不同主接线和不同运行方式下典型操作流程的功能。

(4)应具备投、退保护软压板功能。

(5)应具备急停功能。

(6)可配备直观图形图像界面,在站内和远端实现可视化操作。

7.保护装置应遵循哪些原则?

答:保护装置应不依赖于外部对时系统实现其保护功能;保护应直接采样,对于单间隔的保护应直接跳闸,涉及多间隔的保护(母线保护)宜直接跳闸。对于涉及多间隔的保护(母线保护),如确有必要采用其他跳闸方式,相关设备应满足保护对可靠性和快速性的要求。

8.智能化变电站中的网络备自投装置的要求是什么?

答:(1)通过网络来获取相应的模拟量、开关量和保护动作信息,通过网络来传输分合闸命令,从而省去了变电场至备自投、线路保护测控装置至备自投之间的大量电缆

(2)需要改变备自投方式时,比如可以考虑对110 kV电压等级的进线备自投程序进行修改即可,硬件方面无须做任何改动。变电站需要扩建线路间隔时,只须将新增设备接入备自投网络,且只对110 kV进线备自投软件做相应修改即可,无须改造或更换原有设备,既节约了投资,又缩短了新增间隔的调试周期。(www.xing528.com)

(3)新增线路间隔或更换保护测控装置时,任何支持IEC 61850通信协议的设备均可接入备自投网络,无须进行规约转换。

(4)进线备自投装置能够与线路保护测控装置间实现实时通信,保护动作信息通过GOOSE报文实时传递给对方,能有效防止备自投的误动和拒动。

9.保护设备(保护测控一体化设备)的巡视如何规定?

答:二次设备宜以远程巡视为主,兼顾现场巡视。远程巡视内容包括:在远方监控后台每值查看保护设备告警信息;在远方监控后台每值查看保护通信状态;在远方监控后台定期查看核对软压板控制模式及压板投退状态;定期核对定值区位置;远程巡视时重点检查测控装置“SV通道”、“GOOSE通道”信号正常。现场巡视内容包括:检查外观正常、各指示灯指示正常,液晶屏幕显示正常无告警;每月查看核对硬压板、控制把手位置;查看保护测控一体化装置的五防联锁把手(钥匙、压板)在投入位置。

10.智能变电站的二次安全防护应满足什么要求?

答:应严格遵照《电力二次系统安全防护总体方案》和《变电站二次系统安全防护方案》的要求,进行安全分区,通信边界安全防护,确保控制功能安全。

11.智能继电保护装置对于保护电压的技术要求是什么?

答:在线路纵联保护、母线差动保护、变压器差动保护应适应常规互感器和电子式互感器混合使用的情况。

12.保护装置对电子式互感器的采样有什么要求?

答:采样值采用点对点接入方式,采样同步应由保护装置实现,支持GB/T 20840.8(IEC 60044-8)或DL/T 860.92(IEC 61850-9-2)协议,在工程应用时应能灵活配置。还应自动补偿电子式互感器的采样响应延时,当响应延时发生变化时,应闭锁采自不同MU且有采样同步要求的保护,保护装置的采样输入接口数据的采样频率宜为4 000 Hz。

13.保护装置在处理MU数据时应具备哪些功能?

答:处理MU上送的数据品质位(无效、检修等),及时准确提供告警信息。在异常状态下,利用MU的信息合理地进行保护功能的退出和保留,瞬时闭锁可能误动的保护,延时告警,并在数据恢复正常之后尽快恢复被闭锁的保护功能,不闭锁与该异常采样数据无关的保护功能。

14.智能变电站的保护装置对压板管理有何规定?

答:除检修压板可采用硬压板外,保护装置应采用软压板,满足远方操作的要求。检修压板投入时,上送带品质位信息,保护装置应有明显显示(面板指示灯和界面显示)。参数、配置文件仅在检修压板投入时才可下装,下装时应闭锁保护。

15.户外就地安装的继电保护装置,当安装于不具有环境调节性能的屏柜时,应满足哪些条件?

答:①大气压力为70~106 kPa;②环境温度为25~70℃;③最大相对湿度为95%(日平均),90%(月平均);④抗震能力为水平加速度0.30g,垂直加速度0.15g。

16.继电保护就地化实施原则是什么?

答:就地化安装的继电保护装置应靠近被保护设备,减少与互感器(合并单元)及操作箱(智能终端)的连接电缆(光缆)长度。当采用开关柜方式时,保护设备安装于开关柜内;对于户内GIS厂站,保护设备宜就地安装于GIS汇控柜内;对于户外安装的厂站,可就地安装于智能控制柜内。继电保护装置采用就地安装方式时,应采用电缆跳闸。

17.就地安装的继电保护装置应具备哪些功能?

答:应具有运行、位置指示灯和告警指示信息,可不配备液晶显示器,但应具有用于调试、巡检的接口和外设

18.双重化配置的继电保护装置就地安装时有何要求?

答:双重化配置的继电保护装置就地安装时宜分别安装在不同的智能控制柜中。①双跳闸线圈的每台断路器配置两台智能控制柜,每台智能控制柜各安装一套智能终端;②双重化的母线保护、变压器保护采用分布式方案时,每套主单元各组一面保护柜。

19.就地安装的继电保护设备的输入、输出接口有何要求?

答:就地安装的继电保护设备的输入、输出接口宜统一。①当为常规互感器时,宜直接用电缆接入交流电流电压回路;②保护装置(子单元)的跳闸出口接点应采用电缆直接接至智能终端(操作箱);③保护装置需要的本间隔的开关和刀闸位置信号宜用电缆直接接入,保护联闭锁信号等宜采用光纤GOOSE网交换。当采用合并单元(MU)时,MU的配置及与保护的连接方式按前面各章的规定,双重化的合并单元可对应双重化的智能终端分别安装在两个智能控制柜中。

20.保护装置的采样数据有什么要求?

答:保护装置应自动补偿电子式互感器的采样响应延时,当响应延时发生变化时应闭锁采自不同MU且有采样同步要求的保护。保护装置的采样输入接口数据的采样频率宜为4 000 Hz。

21.光纤按传输模式分为哪几类,在智能变电站分别有哪些用途?

答:光纤按传输模式分为单模光纤(含偏振保持光纤、非偏振保持光纤)和多模光纤。

在智能变电站中,单模光纤主要应用于两大方面:①光纤差动保护装置的保护光纤通道;②过程层交换机之间的千兆级联

多模光纤主要用于过程层构建。

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