浅谈智能变电站继电保护技术的优化牛振华

浅谈智能变电站继电保护技术的优化牛振华

牛振华

(国网朔州供电公司山西省朔州市036002)

摘要：伴随着社会经济快速发展建设，科学技术水平显著提升，现阶段自动化技术也逐渐在我国变电站内应用，从而促进我国变电站智能化建设。智能变电站在运行过程中，运行模式更加复杂，这样也就造成智能变电站在运行过程中非常容易受到不良因素影响，对智能变电站安全稳定运行造成严重影响。近年来继电保护技术取得了较快的进步，而且在实际应用中也取得了较好的成效。特别是在智能变电站中继电保护技术更具有较大的优势，依据智能变电站的特点，对智能变电站继电保护技术中存在的缺陷进行分析，从而采取有效的措施对智能变电站继电保护技术进行优化，有效地提高继电保护的安全性、实时性和稳定性，保证变电站安全、稳定的运行。本文浅谈智能变电站继电保护技术的优化。

关键词：智能化变电站；继电保护技术；优化措施

1智能变电站特点

1.1一次设备智能化

在智能变电站内的一次设备，在运行过程中可以需要安装智能传感器及智能组件，因此一次设备在数据采集及关联上面基本上可以实现数字化建设。一次设备在智能变电站内运行时，一次设备可以和智能变电站内其他设备之间通过光缆传输有关数据或者是指令。所以，一次设备在安装智能组件及智能传感器之后，一次设备也就具有了智能化特征。

1.2功能集成和结构紧凑化

在我国现阶段所运行的全部智能变电站内，智能化技术在不断完善成熟之后，智能变电站一次设备、传感器及电子设备之间能够有效横河，功能集成度较高，结构更加紧凑，一次设备与二次设备之间运行更加紧密，变电站不同位置专业性逐渐弱化。

2智能变电站继电保护技术

2.1线路继电保护

线路继电保护在智能变电站继电保护内具有重要作用。线路继电保护过程中，能够对智能变电站运行状态进行实时性监控，了解智能变电站实际运行状况，一旦智能变电站线路出现故障，线路继电保护可以采取相对应解决措施，对智能变电站线路故障进行防治。在条件允许情况下，还可以在智能变电站线路上安装测控装置，测控装置主要作用就是对智能变电站运行状态进行检测，测控装置会将所测控到的结果传输到网络体系内，继电保护就可以按照测控装置所检测到的结果，对智能变电站下达针对性继电保护指令。

2.2变压器继电保护

变压器继电保护在智能变电站内，承担着过程保护职责。在变压器继电保护装置内，在后备部分安装中可以采取集中安装模式，进而充分发挥出变压器继电保护在智能变电站内保护作用。变压器继电保护在运行时，核心模块为非电量保护，非电量保护模式需要与电缆相互连接，同时与继电保护装置相连接。变压器在运行过程中一旦遭受到不良因素影响，非电量保护模块就会进入到跳闸状态下，传输跳闸指令，能够有效缓解智能变电站在不良因素干扰下所需要承受的压力，保证变压器能够安全稳定运行。

2.3过流电限定保护

导致出现外部断路，使电流发生超负荷现象主要是因为智能变电站在运行过程中时常遭到电流过载等一系列因素，能使外部发生故障导致跳闸的原因是，这种超负荷电流与其他电流大小存在较大差距。因此要在配置中利用过流电限定的方式，如果一旦出现超负荷电流现象可以及时向智能终端发出警报并由智能系统对其积极实施保护，进而有效提升继电保护系统可靠性。

3智能变电站继电保护技术的优化措施

3.1建立完善的继电保护机制

要想发挥继电保护技术的优势，提高继电保护技术在智能变电站建设中的作用，就需要建立专门的智能变电站现场监督管理部门和继电保护机制，将责任落实到每个人的身上，提高建设智能变电站人员的工作积极性。在完善继电保护机制时可以根据智能变电站的现场事故情况和设备生产模式，制定出适合当地变电站运行的继电保护制度，重视继电保护的管理力度。对智能变电站的定期监测、故障处理和运行维护等建立相应的标准与制度，对继电保护技术进行优化，提高整个变电站的运行水平，加强电力企业工作人员的技术培训，使工作人员能够很好的掌握继电保护技术，促进智能化变电站的建设。

3.2就地化间隔保护

在智能变电站中，当需要进行继电保护设备安装时，需要将其安装在被保护设备的附近，这样可以充分地遵循就地化原则，不仅可以有效地缩短事故发生时继电保护设备反应时间，而且有利于最大限度地降低事故所带来的损失。在当前新型一体化微机线路配置时，通常都需要与变压器保护措施同时进行，并结合现场被保护设备的合理配置，这样可以有效地提高智能变电站运行的平稳性，确保人员和设备的安全。另外，当前新型保护装置通常采用的都是电缆采集数据的方式，利用数字化处理时不仅在时间上具有一定的优势，而且分配和调配时能够充分地借助于计算机，能够在最短时间内保证继电保护设备的启动，有效地提高了设备的安全性。

3.3站域保护功能的应用

站域保护实际上就是在相同网络背景之下，通过计算机对智能变电站所产生的全部信息进行调动，站域保护在接受到危险信号之后，计算机能够及时进行反馈，对设备进行后备保护，信息传输整个流程全部通过电信号形式进行传输，后备保护时间大幅度缩短，能够有效满足智能变电站对继电保护灵敏性要求。

3.4完善智能变电站设备，减少智能变电站端口数量

现阶段，我国智能变电站所应用的电气设备基本上都属于进口产品，进口电气设备技术十分先进，但是这些电气设备都是按照自身国家变电站情况进行研发制造，与我国变电站实际情况之间存在一定差异。这就需要变电站在对电气设备选择过程中，提高对电气设备有关问题关注程度，对智能变电站设备进行优化，简化智能变电站设备数量，减少智能变电站端口。智能变电站设备及端口数量在减少之后，不仅仅能够有效提高智能变电站设备操作质量，还能够有效提高智能变电站智能化水平，对智能变电站内设备进行优化。

3.5安全性的优化

智能变电站的继电保护是在IEC61850的标准之下运行的，其统一性即使优点也是缺点。统一的标准也就意味这是处在完全透明的网络环境之中，这也就表明在整个继电保护系统运行中会面临更多的来自网络上的恶意攻击，对整个变电站的信息安全造成威胁。鉴于IEC61850的表针体系中对于安全没有明显的界定，往往需要使用者在进行操作中时要做好对于系统安全的分析，以实现变电站继电保护的优化。

3.6实时性优化

实时性对于智能变电站的继电保护来说是相当的重要的。在进行保护结构的设计时，经常会因为其他的因素的干扰致使输出的数据信息的传输误差超出正常的范围内。通过对以往的继电保护系统地观察，我们不难发现合并器排队与交换机的转发是引起故障的主要原因。一般情况下，合并器在采集完成信息后会进行排队并且在接收采集信息的同时也会有一段时间的等待。因此在正常的运行中会出现一定的延误问题但并不会对继电保护产生影响，因此要将这样的误差控制在一个合理的范围内就可以实现继电保护系统的实时性优化。

3.7同步性优化

智能变电站的继电保护是在数字化的建设基础之上的，必然也会面临着数字化运行中的一般性的问题，数据同步难。在输出的数据信息中存在有时间上的差别，如果信号难以同步进行，最终采集到的信息一定会有偏差。因此在这一方面的优化首先要保证用电信号的传输不会过流或过压，将继电保护的途径设定在用电信号的输入上，保证输入信号值的正确在一定程度上可以保证即使用电信号丢失，也不会影响到整个继电保护进程的展开。

结语

在当前智能变电站中，继电保护技术作为其中最为核心的技术，需要通过对继电保护技术进行合理优化，有效地保证设备和人员的安全，确保智能变电站安全、可靠的运行，推动我国智能电网的快速发展。为了弥补传统继电保护的不足，未来研究主要方向将在智能变电站在继电保护各个领域的应用方面。

参考文献:

[1]韩婷,晁红兰.智能变电站继电保护运行和维护技术探讨[J].民营科技.2015(11).

[2]刘增金,赵大伟,杜蘅.智能变电站事故分析及运维处理措施[J].农村电气化.2016(09).