微机综合保护自动化变电所安全运行管理探索
随着科学技术的不断发展,电力企业在配电管理过程之中所使用的设备得到了较大的优化,提升了配电管理工作的进行质量。
当前在电力企业的经营和配电工作管理过程之中使用的设备主要是一体化的网络设备机柜,其在使用过程之中补充了传统的配电机柜在使用过程中存在的性能缺陷,同时在其使用的技术上也有较大的创新,其性能的不断完善使得其应用的范围逐渐广泛。
1 微机综合保护系统的使用优势
1.1运行稳定性高
微机综合保护系统又被叫做一体化网络机柜,在研发过程之中的主要目的是避免机房在运行过程之中发生故障。一体化网络机柜在实际使用过程之中基本实现了智能化,其在构建上基于当前时代主流的信息技术,硬件和软件的设计结合使得在配电管理过程之中不再需要机房的参与,机柜自身的电流容量一般在30-160kVA之间,可以基本完成配电管理工作。在配电系统的设计上,机柜采用了模块化设计方式,电力企业可以根据自身的使用需求对机柜的功能进行定制,可以最大程度满足企业的使用需求。除了定制化的功能之外,模块化的机构使得由于食物而出现的安全隐患得到了预防,提升了在机柜使用过程之中的稳定性和安全性。
当前在机房配电过程之中常发生的一种故障是单点故障,一体化网络设备机柜的使用可以有效避免这种事故的发生。
1.2运行监控和自动修复
一体化网络机柜在实际使用过程之中可以对不同电路的输出电流进行监控,并根据预先设计的电流规范,对电路的运行情况进行分析,在出现问题时可以提前进行警示,减少了大型故障出现的可能性。比如,在实际的警报额度的设计过程之中,对于16A的电源开关,电力企业的技术人员会将警报电流设计为14A,假如在运行中的电流超过14A就会进行报警,防止故障出现。对于配电线路在实际使用之中出现的故障,技术人员需要提前进行有针对性的预防,避免压力过载等故障出现影响配电过程的正常进行。一般在机柜的设计之中,技术人员会使用可以进行取电相位调整能力的断路器,可以做到自供电过程之中进行开关的更换。
1.3避免断电事故的发生
当前社会生产和人民生活之中的用电量逐渐增加,在一些耗电量较大的地区常会由于输电线路或是变电设备的问题出现断电事故,影响人们的正常生产生活。针对当前发生较多的断电情况,当前电力企业开始在配电过程之中使用一体化机柜,为了提升供电稳定性,电力企业会在机柜之中设置UPS电源。UPS不间断电源指的是一种内部含有储能装置的供电设备,其主要的组成部分是逆便器,可以在外界供电中断的情况之下实现恒压恒频供电过程。
在实际使用过程之中,UPS不间断电源主要的供电对象是含有计算机设备或是其他精密的电子设备,可以在发生电源中断时不会造成计算机设备的突然断电和损坏,使其可以在不间断电源的供应之下正常工作。其主要的功能包括:第一,在外界电源中断的情况之下继续为负载电气设备供电,保证负载的正常工作;第二,防治外界供电线路出现的电涌、电线噪声等情况影响负载的运行;第三,提供稳定的供电电源,使得负载运行更加稳定当外界电网的供电中断时,内部的UPS电源可以实现持续性的供电,可以保证设备的正常操作。当机柜之中的电池能量消耗完之后,电源会发出充电警告,技术人员可以进行充电,保证UPS电源的正常使用。
2 微机保护系统的应用分析
2.1变电所故障检测
在网络机柜的使用过程之中,作为数据通路的主要结构是系统地层的ONU数据。在实际的操作和使用过程之中,机柜通过GIS数据依据,可以在配电线路的分布地图上分层显示配电设备的所在位置,技术人员可以利用设备的编号来增强对设备的额管理质量和逻辑关系,方便了电力企业对配电网络的管理。在对于配电网络的故障管理的过程之中,技术人员可以利用机柜的逻辑关系来生成设备链接拓扑图,预防在配电网络使用中可能出现的故障。除此之外,技术人员也可以利用在机柜通信系统的底层数据来对变压器的供电情况进行扫描和观测,当发现ONU不在线是可以通过逻辑关系对变压器上的符合进行检查和判断,当负载曲线变化较大时,为了防治故障发生影响供电系统的稳定性,可以将其认为发生了故障,应该及时进行处理。在故障的分析过程之中,技术人员可以根据机柜拓扑关系之中的及诶但数据的变化情况对故障范围和原因进行初步的分析,并根据停电计划库之中对于用户资料的查询分析出停电的用户影响范围,向该区域用户发出故障调整通知,开展维修工作。
2.2配电故障检测
在配电网络的故障检修过程之中,电力企业需要对用户发布停电维修信息公告,保证用户在停电检修期间不进行用电行为。在检测过程之中,技术人员需要对区域内的电表进行主动的招测,并对区域内用户停电情况进行合理的判断,在检测之中,技术人员可以根据机柜的SG186信息,对区域内的电表的实时信息进行招测和判断,确定停电范围。在了解停电范围之后,电力技术人员需要针对停电的范围和原因进行停电检修计划的制定,根据区域的停电情况来合理分配故障维修人员,在第一时间开展电力网络的维修。
2.3检修计划的管理
机柜可以在停电之后对停电区域的位置和停电数据等内容进行综合的显示和分析。在这个过程之中,技术人员根据机柜的显示内容可以对于电网的故障范围进行初步确定,并做好故障检修措施的安排。针对故障检修中关联设备的取消,技术人员可以利用机柜提前对关联设备进行记录,之后点击移除设备按键,就可以实现取消关联操作。针对停电过程之中对用户的通知,技术人员可以利用机柜的信息通知功能,通过短信发送来对用户进行通知。
2.4异常数据的自动检测
一体化机柜可以对配电网络之中的线台关系以及台户关系进行监管和优化,这项工作一直是配网管理工作之中的重要内容,也是电力企业管理上的难点。一体化机柜作为智能设备具备基本的逻辑关系,因此,在对线台关系、台户关系进行管理的过程之中可以按照企业台帐监理拓扑关系。为了避免对配电网络的管理出现问题,在机柜的设计之中可以增加自动判断功能模块,当判断在配电网络之中存在故障时,机柜可以及时对奇特的逻辑设备进行检测和分析,一旦发现运行上的问题就可以及时生成题型和报警信号,为设备的检修奠定基础。配电设备在运行过程之中其设备参数也会出现变化,当实时数值与设定数值存在出入是机柜也可以进行报警操作。机柜上一般会安装无线传感器对设备的运行参数进行检测,在其运行参数比如温度、振动数值高于设备警戒线时会第一时间进行警报,并通知技术工作人员。
2.5对运行机房的控制
在传统的机柜机房之中,对于环境温度湿度的调整主要是依赖于空调完成的,但是在调整之中其针对的主要是机房整体环境的温度和湿度,对于机柜内部设备的运行温度并没有进行调整。实际上,网络设备机柜在运行过程之中会导致环境温度难度明显升高,假如不对机柜内部的环境温度进行调整,很可能会导致机柜设备过热,从而引起机柜宕机,影响数据中心的正常运行。当机房之中出现由于机柜运行温度造成的局部热点问题时,空调等管理调节手段无法对其进行有效的优化跳针通过,反而会造成许多连锁效应,导致数据中心的环境温度湿度等因素整体恶化。一般来说,常规的数据中心温度需要控制在二十到二十五摄氏度之间,但是,机柜的局部温度升高会导致数据中心之中的温度调节出现问题,因此设备的工作温度过高,增加机柜中设备出现故障的机率。除了机房温度之外,其中的湿度也会对机柜的运行造成影响,环境之中的水蒸汽会在设备的电子元件的表面形成水膜,极有可能导致电子元件之间形成通路,从而出现较高的静电电压使得设备损毁。在机柜的智能化设计之中,技术人员可以设置一些措施对机柜内部的微环境进行调整,通过监理机柜智能化管理系统来对机柜内部的温度与湿度的变化进行监控,在局部的温度湿度超过正常运行范围时进行报警,可以有效提升机柜运行的安全性。
结语:微机自动保护系统的使用提升了变电站输变电过程的安全性,其可以在运行过程中对故障、输变电过程以及设备的运行状态进行自动化检测,保证了突发故障不会影响用电过程,保证了人民的用电质量。