试析智能变电站继电保护系统可靠性

试析智能变电站继电保护系统可靠性

龚正王梦芝

国网浙江义乌市供电有限公司浙江省义乌市322000

国网浙江省电力有限公司检修分公司浙江省杭州市311100

摘要：智能变电站机电保护的安全和稳定运行对变电站的运行质量有着非常重大的影响，在对其可靠性研究的过程中需要大量的人力、物力和财力的支撑。在电力系统的运行和调度当中，继电保护的触点是主要发挥作用的因素，这也就是我们经常说的继电保护，对运行元件和整个电力系统都能予以有效的保护。将系统故障信号在比较短的时间之内传送到电网监控人员的手上。或者是讲故障设备用自动化技术加以有效处理。消除电力系统的运行故障，也可将相邻的电网影响予以充分地降低。

关键词：智能变电站；继电保护；可靠性

继电保护系统的工作原理是通过感应变电站各个设备的运行情况，对其各项运行参数进行综合分析，如果在其运行过程中设备出现故障，其就会反应在继电保护系统的数据当中。继电保护系统可以实现设备故障的自动诊断，并及时停止其运行，避免其他设备受到影响。较为可靠的继电保护系统对变电站设备状态的变化具有高度的敏感性，能够对各个元件实施有效保护。加强对智能变电站继电保护系统可靠性的研究能够有效提升继电保护系统的稳定性，促进智能变电站的平稳运行。

一、智能变电站继电保护系统概述

1.1智能变电站

现代系统应用之前的变电站在互感装置的选择上使用的是常规的互感装置，而采用高科技的现代变电站所使用的互感装置是应用起来更加智能化，效率也更加高效化的新型互感装置。在现代系统中采用更智能更高效的新型互感装置不但可以使系统实现自动运行，还可以通过网络对各种信息数据进行收集和输送。在技术方面，现代更加智能化的变电站主要通过电子计算机，对整个电网进行自动化控制，因而更加智能。

1.2智能变电站继电保护

智能变电站继电保护系统与以往的系统在结构上不太相同。除了结构组成上的不同，在内部具体组成上较之以前也有所丰富，智能变电站由网络接口、交换机、电子互感器、智能终端等构件组成。在信息的采集与接收方面，现代系统也更为系统高效，能够第一时间将收集到的信息传至继电保护装置，继电保护装置根据收到的信息数据第一时间对继电保护开关进行控制操作。

1.3智能变电站继电保护系统结构

以往的继电保护装置主要是将一系列装置以一定的连接方式连接起来；由于应用现代网络技术的现代变电站需要通过网络获取信息，然后对获取的内容进行自动处理，因而在结构上需要一些网络信息设备和智能设备，所以现代智能系统在组成上更为丰富。在智能变电站继电保护系统中有网络接口、交换机、电子互感器、智能终端等多种构件，接下来逐一进行介绍。智能保护系统中的合并单元主要作用是对不同的数据进行合并，然后再将处理后的数据输送给交换机；智能保护系统中的断路器的核心功能主要体现在智能终端上，其主要作用就是获得断路器的跳闸合闸信息，并将断路器信息输送给保护单元；交换机的主要作用就是取代传统继电保护装置中的电缆，并实现整个系统中各个系统装置之间的数据传送；同步时钟源的主要作用就是保证继电保护设备在时间上的精准性；接口的主要作用就是通过保证系统的连通性进而保障系统正常运行。以上就是对智能变电站继电保护系统结构及系统结构中的各个组件进行的详细介绍。

二、智能变电站继电保护特点

建设智能电网，智能变电站的出现具有决定性的意义，引入智能变电站可以减少电力系统的运行成本。做为智能变电站中的关键环节，继电保护非常重要，传统的继电保护模式无法满足智能变电站的运行要求，必须要引入新的技术和工艺才能满足智能变电站的需求。智能变电站需要特殊的继电保护装置，改进的继电保护装置拓展了数据的提供途径，随之的设备安装和维护技术也有了一定的改进，操作继电保护装置的工程技术人员也要不断提高相关的专业知识。智能变电站的继电保护装置具有更强的灵活性，要调试非常多的线路和设备，要掌握主要的调试操作要点，工程技术人员必须要熟练掌握继电保护装置的特点，要对其内部结构和原理进行了解，出现的状况也要采用正确的调试方式，只有这样才能保证继电保护装置的正常运行，继电保护装置运行正常了，智能变电站才能正常运行。

三、智能变电站继电保护可靠性提升措施

3.1变压器保护

变压器是智能变电站中的核心部分，变压器的主要作用是将高压模式的出厂电力转化为220V的生活用电，然后再输送到各个用户去，不仅如此，变压器的另一个重要作用便是保证线路中的电压处于规定的数值，当线路中的变压处于不稳定的状态时，会引发较大的故障，轻则故障损坏，重则导致漏电甚至是设备爆炸等，危害较大。对于变压器的继电保护尤为重要。在通过变压器开展配电保护时应采取分步的方式进行配置从而确保变压器能有效的实现差动继电保护，而在变压器后备保护过程中主要是采取集中的方式进行配置，同时还能利用独立安装技术对非电量实施继电保护，也就是在电缆与断路器接通之后达到继电保护的目的从而促进其可靠性的提升。

3.2过流电保护

当智能变电站的电力系统处于高效的运行状态时，在电流因素的影响下，经常会发生外部短路故障，进而导致过负荷电流的问题出现。在此种情况下产生的过负荷电流，虽然其电流量同正常情况下的电流量无较大的差别，但是却很容易在变电站系统出现外部故障的时候，出现跳闸的现象，从而对智能变电站的继电保护可靠性产生影响。为了确保继电保护系统可靠性得到有效的提升，对变电站所有线路中的电流量，采取电压限定延时的方式进行检测，在出现过负荷电流的情况下能及时的发出警报并下达执行保护的命令，最大化的确保电力网络的安全性。

3.3线路保护

线路保护的主要功能是对电力系统进行保护，采用的保护方式是纵联差动、线路保护装置的保护方法采用集中式和后备式两种，不论采用哪种保护方法，都可以在第一时间处理线路保护装置中出现的问题，使各项功能可以正常安全运行、对线路保护装置进行保护，智能电网的线路具备多重功能，不仅可以输送电力，还可以对相关数据进行传输，线路保护的另一层作用便是保障数据传输的安全，这些数据包括各种电量信息，关系到用电安全和电力企业的利益，是以各电力企业都十分重视对于线路保护的建设。

3.4可视化技术

智能变电站由于生产负荷较大，所以出现的故障几率偏高，对于配电设备的故障应当以及时准确为第一原则进行抢修，而可视化技术的主要作用就是快速的诊断故障，然后通过具体的数据对故障进行分类诊断，对于常见的故障类型可以自行决断处理方法，如切断部分设备的电力供应停止运行等，都可以通过可视化技术实现，不仅有利于快速抢险，还保护了智能变电站中其他配电设备的安全。

结语

总之，智能变电站的出现是现代科技发展的必然产物，其相较于传统的继电保护来说，对可靠性的要求更高。因此，要针对智能变电站的特点，制定科学合理而且有针对性的系统可靠性保护和配置方案。对于容易出现问题的薄弱环节要给予足够的重视，并对其进行重点保护，尽可能的提升继电保护系统的可靠性，保证人们的生活质量。

参考文献

[1]谷磊.智能变电站继电保护可靠性研究[D].广东工业大学,2014（02）：75.

[2]宋盛.智能变电站继电保护的运行和维护技术研究[J].科技与企业,2015(07):84-85.

[3]郭俊文.智能变电站的继电保护配置分析[J].科技与创新,2015(01):80-81.