微機綜合保護自動化變電所安全運行管理探索
隨著科學技術的不斷發展,電力企業在配電管理過程之中所使用的設備得到了較大的優化,提升了配電管理工作的進行質量。
當前在電力企業的經營和配電工作管理過程之中使用的設備主要是一體化的網絡設備機柜,其在使用過程之中補充了傳統的配電機柜在使用過程中存在的性能缺陷,同時在其使用的技術上也有較大的創新,其性能的不斷完善使得其應用的范圍逐漸廣泛。
1 微機綜合保護系統的使用優勢
1.1運行穩定性高
微機綜合保護系統又被叫做一體化網絡機柜,在研發過程之中的主要目的是避免機房在運行過程之中發生故障。一體化網絡機柜在實際使用過程之中基本實現了智能化,其在構建上基于當前時代主流的信息技術,硬件和軟件的設計結合使得在配電管理過程之中不再需要機房的參與,機柜自身的電流容量一般在30-160kVA之間,可以基本完成配電管理工作。在配電系統的設計上,機柜采用了模塊化設計方式,電力企業可以根據自身的使用需求對機柜的功能進行定制,可以最大程度滿足企業的使用需求。除了定制化的功能之外,模塊化的機構使得由于食物而出現的安全隱患得到了預防,提升了在機柜使用過程之中的穩定性和安全性。
當前在機房配電過程之中常發生的一種故障是單點故障,一體化網絡設備機柜的使用可以有效避免這種事故的發生。
1.2運行監控和自動修復
一體化網絡機柜在實際使用過程之中可以對不同電路的輸出電流進行監控,并根據預先設計的電流規范,對電路的運行情況進行分析,在出現問題時可以提前進行警示,減少了大型故障出現的可能性。比如,在實際的警報額度的設計過程之中,對于16A的電源開關,電力企業的技術人員會將警報電流設計為14A,假如在運行中的電流超過14A就會進行報警,防止故障出現。對于配電線路在實際使用之中出現的故障,技術人員需要提前進行有針對性的預防,避免壓力過載等故障出現影響配電過程的正常進行。一般在機柜的設計之中,技術人員會使用可以進行取電相位調整能力的斷路器,可以做到自供電過程之中進行開關的更換。
1.3避免斷電事故的發生
當前社會生產和人民生活之中的用電量逐漸增加,在一些耗電量較大的地區常會由于輸電線路或是變電設備的問題出現斷電事故,影響人們的正常生產生活。針對當前發生較多的斷電情況,當前電力企業開始在配電過程之中使用一體化機柜,為了提升供電穩定性,電力企業會在機柜之中設置UPS電源。UPS不間斷電源指的是一種內部含有儲能裝置的供電設備,其主要的組成部分是逆便器,可以在外界供電中斷的情況之下實現恒壓恒頻供電過程。
在實際使用過程之中,UPS不間斷電源主要的供電對象是含有計算機設備或是其他精密的電子設備,可以在發生電源中斷時不會造成計算機設備的突然斷電和損壞,使其可以在不間斷電源的供應之下正常工作。其主要的功能包括:第一,在外界電源中斷的情況之下繼續為負載電氣設備供電,保證負載的正常工作;第二,防治外界供電線路出現的電涌、電線噪聲等情況影響負載的運行;第三,提供穩定的供電電源,使得負載運行更加穩定當外界電網的供電中斷時,內部的UPS電源可以實現持續性的供電,可以保證設備的正常操作。當機柜之中的電池能量消耗完之后,電源會發出充電警告,技術人員可以進行充電,保證UPS電源的正常使用。
2 微機保護系統的應用分析
2.1變電所故障檢測
在網絡機柜的使用過程之中,作為數據通路的主要結構是系統地層的ONU數據。在實際的操作和使用過程之中,機柜通過GIS數據依據,可以在配電線路的分布地圖上分層顯示配電設備的所在位置,技術人員可以利用設備的編號來增強對設備的額管理質量和邏輯關系,方便了電力企業對配電網絡的管理。在對于配電網絡的故障管理的過程之中,技術人員可以利用機柜的邏輯關系來生成設備鏈接拓撲圖,預防在配電網絡使用中可能出現的故障。除此之外,技術人員也可以利用在機柜通信系統的底層數據來對變壓器的供電情況進行掃描和觀測,當發現ONU不在線是可以通過邏輯關系對變壓器上的符合進行檢查和判斷,當負載曲線變化較大時,為了防治故障發生影響供電系統的穩定性,可以將其認為發生了故障,應該及時進行處理。在故障的分析過程之中,技術人員可以根據機柜拓撲關系之中的及誒但數據的變化情況對故障范圍和原因進行初步的分析,并根據停電計劃庫之中對于用戶資料的查詢分析出停電的用戶影響范圍,向該區域用戶發出故障調整通知,開展維修工作。
2.2配電故障檢測
在配電網絡的故障檢修過程之中,電力企業需要對用戶發布停電維修信息公告,保證用戶在停電檢修期間不進行用電行為。在檢測過程之中,技術人員需要對區域內的電表進行主動的招測,并對區域內用戶停電情況進行合理的判斷,在檢測之中,技術人員可以根據機柜的SG186信息,對區域內的電表的實時信息進行招測和判斷,確定停電范圍。在了解停電范圍之后,電力技術人員需要針對停電的范圍和原因進行停電檢修計劃的制定,根據區域的停電情況來合理分配故障維修人員,在第一時間開展電力網絡的維修。
2.3檢修計劃的管理
機柜可以在停電之后對停電區域的位置和停電數據等內容進行綜合的顯示和分析。在這個過程之中,技術人員根據機柜的顯示內容可以對于電網的故障范圍進行初步確定,并做好故障檢修措施的安排。針對故障檢修中關聯設備的取消,技術人員可以利用機柜提前對關聯設備進行記錄,之后點擊移除設備按鍵,就可以實現取消關聯操作。針對停電過程之中對用戶的通知,技術人員可以利用機柜的信息通知功能,通過短信發送來對用戶進行通知。
2.4異常數據的自動檢測
一體化機柜可以對配電網絡之中的線臺關系以及臺戶關系進行監管和優化,這項工作一直是配網管理工作之中的重要內容,也是電力企業管理上的難點。一體化機柜作為智能設備具備基本的邏輯關系,因此,在對線臺關系、臺戶關系進行管理的過程之中可以按照企業臺帳監理拓撲關系。為了避免對配電網絡的管理出現問題,在機柜的設計之中可以增加自動判斷功能模塊,當判斷在配電網絡之中存在故障時,機柜可以及時對奇特的邏輯設備進行檢測和分析,一旦發現運行上的問題就可以及時生成題型和報警信號,為設備的檢修奠定基礎。配電設備在運行過程之中其設備參數也會出現變化,當實時數值與設定數值存在出入是機柜也可以進行報警操作。機柜上一般會安裝無線傳感器對設備的運行參數進行檢測,在其運行參數比如溫度、振動數值高于設備警戒線時會第一時間進行警報,并通知技術工作人員。
2.5對運行機房的控制
在傳統的機柜機房之中,對于環境溫度濕度的調整主要是依賴于空調完成的,但是在調整之中其針對的主要是機房整體環境的溫度和濕度,對于機柜內部設備的運行溫度并沒有進行調整。實際上,網絡設備機柜在運行過程之中會導致環境溫度難度明顯升高,假如不對機柜內部的環境溫度進行調整,很可能會導致機柜設備過熱,從而引起機柜宕機,影響數據中心的正常運行。當機房之中出現由于機柜運行溫度造成的局部熱點問題時,空調等管理調節手段無法對其進行有效的優化跳針通過,反而會造成許多連鎖效應,導致數據中心的環境溫度濕度等因素整體惡化。一般來說,常規的數據中心溫度需要控制在二十到二十五攝氏度之間,但是,機柜的局部溫度升高會導致數據中心之中的溫度調節出現問題,因此設備的工作溫度過高,增加機柜中設備出現故障的機率。除了機房溫度之外,其中的濕度也會對機柜的運行造成影響,環境之中的水蒸汽會在設備的電子元件的表面形成水膜,極有可能導致電子元件之間形成通路,從而出現較高的靜電電壓使得設備損毀。在機柜的智能化設計之中,技術人員可以設置一些措施對機柜內部的微環境進行調整,通過監理機柜智能化管理系統來對機柜內部的溫度與濕度的變化進行監控,在局部的溫度濕度超過正常運行范圍時進行報警,可以有效提升機柜運行的安全性。
結語:微機自動保護系統的使用提升了變電站輸變電過程的安全性,其可以在運行過程中對故障、輸變電過程以及設備的運行狀態進行自動化檢測,保證了突發故障不會影響用電過程,保證了人民的用電質量。