智能变电站继电保护装置备品现状及其备件保护研究.docVIP

智能变电站继电保护装置备品现状及其备件保护研究 　　摘 要 继电保护装置作为电网保护三道防线中的第一道防线，在长期运行过程中有可能会出现一些微小的故障或异常，这将对电网带来相当严重的后果。文章针对智能变电站中继电保护装置的特点，对其备品备件的管理办法进行深入的研究，进一步提升智能电网中继电保护系统的运行和维护质量，为了未来智能电网的安全稳定运行保驾护航。 　　关键词 智能变电站；继电保护；备品备件；管理 　　中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）16-0155-01 　　未来的数字化、信息化的电网是个庞大而复杂的系统，而智能变电站则是智能电网中的重要节点。智能变电站内的继电保护装置更是作为智能电网中保护三道防线中的第一道防线24小时不间断运行，作为重要的补给备品备件的状态也必须保证良好，如果运行中的继电保护突发异常，为缩短保护停运的时间，工作人员必须快速、准确找到相应备件予以更换，快速恢复保护装置的正常运行。 　　1 常规继电保护装置现状 　　目前潍坊电网现有的常规继电保护装置微机化率已达到100%，微机保护其所有的保护数据采样，逻辑功能都由装置内部的DSP与CPU芯片完成，经过长期发展，保护厂商都规范了其硬件标准，出口继电器也全部更换为全密封型继电器，这样提高了保护装置动作的可靠性，同时也降低了二次回路的复杂性。但是保护装置的厂商众多，如南京南瑞、南瑞科技、北京四方等十几家；而且保护的种类根据功能分类也复杂多样，如主变保护、母线保护、线路保护、低频保护等十几种。在同类型保护不同厂商的现实情况下，如线路保护就有RCS系列、CSC系列、PRS系列、ISA系列等，现在维护的继电保护装置型号多达几十种，每种型号装置的备件种类少则三四种、多则五六种，体积由4U到8U、半屏或全屏等都不统一，造成了备品备件总体物理特性复杂多样的现状。但是同一厂家同一种型号同一种功能的保护装置插件可以互换，这样极大限度的减少了备品备件的库存数量。 　　2 智能电网继电保护装置现状 　　根据国家电网基建部要求，2011年以后新上的变电站全部建设为智能变电站，智能变电站的特点是设备智能化、信息传输网络化、通信协议标准化，与常规的变电站最大不同之处是其保护装置基于IEC61850规约需要接收SMV数字量采样，然后通过GOOSE发送跳闸命令给操作箱去跳闸，这样保护插件由原来的电气量的输入输出改为以光纤为介质的数字量输入输出，所以为了保护装置的正常运行，首先应该保证的就是网络联接的畅通。智能变电站保护装置都有独自的ICD文件，而且每一个插件都有自己的控制和通讯芯片，为了实现网络高速联接，保护厂商为每个插件都设置了通讯地址，这样与常规保护只有通讯插件上需要设置通讯地址相比，即使同一厂家同一种型号同一种功能的保护装置插件也无法实现快速互换，变相的增加了备品备件的更换难度。这样当保护装置出现异常的时候，也只能由保护厂商根据现场反馈的情况及保存的记录对需要更换的备品备件进行程序写入和地址配置，继电保护工作人员将无法及时准确的对异常装置进行处理。 　　3 备品备件管理难点 　　目前潍坊电网的常规继电保护装置的备品备件采用仓库式存储，人工进行出入库登记，随着多年来备品备件种类和数量不断增多，人工管理工作量极大。而对于智能变电站的继电保护装置来说，如果为了保证正确分析处理设备状态存在问题，则需要将站内保护全部备件，这样未来智能变电站的备品备件数量将成几何倍数增长，这样将面临几个重要问题：一是企业为智能电网保护的备品备件储备需要将占用大量的资金；二是许多备品会因日常存放不标准，导致一些长久存放的备品备件老化加快，或由于存放时间过长而造成技术性淘汰，导致报废损失；三是需要投入大量的人工按特定条件进行定期保养和试验，来保证备品能随时可靠地投入使用；四是由于智能电网发展迅速，智能变电站中的保护更新换代也是日新月异，目前的智能保护生产周期变短，产品淘汰过快也不利于备品备件的储备。所以目前现有的保护自动化备品备件仓储式管理难以满足当前迅猛发展的智能电网需求。 　　4 解决方案 　　根据对所有备品备件物资货品的特点进行分析，提出以下几种解决方案。 　　1）省供电公司可以根据全省地理位置及保护装置分布情况，在全省范围内设立几个继电保护备品备件储备库。通过对全省已有继电保护装置分布及备品备件仓库现状的进行全面了解，在对现有备品备件信息数据分析，并考虑将来智能电网发展的基础上，提出以自动化立体仓库为仓储主体的应用辅以其他通用存储设备和管理手段，来实现继电保护备品备件物资供应仓库的自动化、信息化。这样可以有效实现全省地区保护备品备件的全面合理规划，通过备品备件透明的管理、精准的库存、高效的服务，进一步提升综合生产效率。 　　2）由于智能