数字化继电保护技术的变革与创新

2019-01-23 16:53:12 天进仪器 251

随着物联网、大数据、云计算、移动互联、高速芯片技术迅猛发展,数字化保护也定将与时俱进,取得更大的发展。

当前,数字化继电保护呈现高集成度、高可靠性、高防护性的发展趋势,并且信息化水平不断提高,满足新能源、微电网接入等复杂电网条件下的运行需求以及更加经济高效的建设维护需求,成为了电力行业发展的方向。” 许昌开普检测研究院股份有限公司总经理李亚萍博士在“2018 ABB电力与自动化世界”展会上说。

李亚萍,博士,教授级高级工程师,中国标准化专家,IEC/TC 95(国际电工委员会继电保护技术委员会)主席、国家继电保护及自动化设备质量监督检验中心主任、智能微电网控制设备及系统质量监督检验中心主任、国家电动汽车充换电系统质量监督检验中心主任。


标准化弧光保护进入快车道

随着工业用电和居民用电的需求不断加强,电网容量不断提升,变电站的数量不断增加,变电站内开关柜的继电保护越发重要。

与一般设备的过流、过压短路故障相比,开关柜内部电弧故障是电力系统中对运行人员和设备安全危害最大的故障。据统计,75%的内部电弧故障发生时涉及人员操作,这不仅会对设备造成毁灭性危害,还会严重危害到作业人员安全。“近年来,随着技术进步,弧光保护的发展也进入快车道”李亚萍博士如是说道,《GB/T 14598.302-2016 弧光保护装置技术要求》和《NB/T 42076-2016 弧光保护装置》两项标准相继发布,行业应用前景光明。

李亚萍博士介绍说,“在刚刚结束的德国法兰克福 IEC/TC 95全会,与会的世界各国专家一致决议将弧光保护纳入未来的数字化标准体系中。”作为弧光保护装置研究开发的先行者,ABB基于IEC 61850 GOOSE通信功能的弧光保护以及其他数字化保护在工业领域和铁道交通领域取得了出色的应用业绩,同时,也为电力系统继电保护国际标准化方面做出了贡献。


技术前沿 数字化弧光保护方案应用广泛

在“2018ABB电力与自动化世界”展会中,ABB展示了数字化弧光保护方案,这款保护方案是以ABB的Relion600系列保护为基础,以IEC61850组建数字化保护网络。在网络内部作为接点的保护装置实时分享数据,同时也分享它们对于当前状态的判断。所以当故障出现时它不是依靠一个装置判断故障而是靠保护之间的信息分享共同做出判断。由于IEC 61850/GOOSE的快速连接,在保持相同的响应速度的同时,在成本、可靠性、工程配置等方面更显优势。

李亚萍博士对ABB数字化弧光保护方案进行了中肯的点评:“弧光保护方案是通过弧光传感器作为判据来判断故障进而采取保护措施的新型继电保护,满足继电保护的四个基本要求,也就是保护的选择性、速动性、灵敏性和可靠性。从这几点上看,在某些特殊场景下,光特征确实可以更早地帮助我们发现故障、从而隔离故障。同时,结合IEC 61850快速可靠的连接,让数据在多个装置之间快速交换,可以更加提高设备判断故障的‘四性’,这是一个很大的创新和突破

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