智能变电站继电保护设备的运行和维护张力兵

智能变电站继电保护设备的运行和维护张力兵

张力兵

国网冀北电力有限公司承德供电公司河北承德067000

摘要：目前，电力系统中的继电保护问题已经成为电力行业发展的重要问题，电力系统中的继电保护的安全和稳定对于整个电网的安全使用有着重要的作用，是保证我国正常发展的重要支撑，能够维持社会的稳定发展。

关键词：智能变电站；继电保护设备；运行；维护

1导言

伴随着社会经济的高速发展，人们生活质量得到了快速提升，与此同时增加了对电量的需求，为了更好地满足人们对电力系统的要求，在机械设备智能化背景下，电力行业迈入了智能变电站建设时期，作为智能电网的重要组成部分，智能变电站继电保护运行与维护技术占据了越来越重要的位置，基于此，本文就详细介绍了智能变电站继电保护运行系统，并系统分析了智能变电站继电维护技术，希望能够为相关工作人员提供理论支持。

2智能变电站的主要结构

2.1站控层

在智能变电站内，最高级别的管理层即是站控层，站控层也是智能变电站的控制中枢，可以对全站保护和控制设备进行状态采集和信息交换，通过对采集到的保护信息进行逻辑判断，而且还会对相应的跳闸和闭锁等控制逻辑进行输出，具有较强的抽象胜。

2.2间隔层

在过程和站控层之间有一个过渡层，即所谓的间隔层。在对智能变电站中继电保护的运行和维护技术进行研究时多会在间隔层内进行，其有效的将过程层和站控层有效的联系起来，而且一个间隔数据能够作用于该间隔一次设备。

3智能变电站继电保护的技术要点

与传统变电站相比，智能变电站更加依赖于信息和网络，在继电保护构成形态、运行模式、传输方式、设备建模等方面，都具有较大区别，智能变电站继电保护的技术要点主要体现在以下几个方面：

3.1构成形态和运行模式发生变化

智能变电站基于全光纤通信实现继电保护的模拟量、开关量采集，能够更加智能化、自动化的实现对保护的量值采集和逻辑判断，继电保护的构成形态和运行模式发生了很大变化，例如，电子式电流互感器的采用，解决了传统互感器存在的饱和问题，差动保护的判据中，不再需要进行互感器饱和的判断。因此，智能变电站的继电保护在维护内容、运行方式等方面都与传统变电站有所区别，需要建立新型运行和维护标准。

3.2继电保护设备状态检修成为可能

状态检修技术在电力系统内部提出已久，然而并未获得大规模应用，智能变电站出现后，包括继电保护装置在内的二次设备实现了网络化传输，二次设备的状态能够以全数字的方式采集和传输，通过合并单元采集模拟量，通过智能终端采集开关量，从而实现对二次回路信息的全采集和全监测，这使得智能变电站中状态检修成为可能。

3.3实现了基于IEC61850的统一建模

传统变电站中，变电站设备的接入需要通过大量的二次接线进行，而智能变电站下，全站统一的IEC61850标准是重要技术特征之一，基于IEC61850标准完成对全站设备的统一建模，实现设备的互操作性，将大量的二次接线转化为系统的模型文件配置，通过单独的SCD和CID文件进行对应。当变电站的工作和运行状态出现变化，需要更新相应的文件与之对应。

4智能变电站继电保护设备的运行和维护

4.1综合自动化技术在继电保护中的应用

将社会发展的新技术应用到电力系统继电保护装置中是继电保护装置的发展的重要方向。其中应用的主要技术之一就是综合自动化技术。综合自动化技术的主要装置是计算机，以计算机为核心设备，将综合自动化技术应用在继电保护中，能够很好的实现电路信息的集成和整合以及资源共享，让继电保护的发展迈出了全新的一步。目前，我国已经较好的实现了综合自动化技术和继电保护的结合，并且取得了较好的使用效果，大大提高了继电保护装置的运行效率，为我国电网的安全和稳定做出了很大的贡献。所以说，将综合自动化技术应用在继电保护中已经成为继电保护装置发展的必然趋势。

4.2运用继电保护系统保护间隔层以及过程层

为了保证智能变电站能够安全、稳定的运行，继电保护系统需要运用双重化配置的。一旦出现变电站后备或者开关失灵的状况，为了实现对相连区域和母线之间相邻线路的保护，就需要及时开启后备保护系统，然后仔细检查后备电路的设备电流情况，从而能够对整个系统运行故障做出准确的判断。在实际应该过程中，要想让电网运用过程更加稳定，就应该及时调节变电站中的所有电压情况，通常是运用等级集中制的方式。为了让继电保护系统能够更好的应用到变电站中去，需要做出合理的运行方案，然后改变整个变电站的运行模式。智能变电站过程层的主要作用是可以在母线和线路以及变压器等装置出现故障的时候，及时跳闸从而降低其出现的危险实现对整个系统的保护。因此，过程层对整个系统的安全稳定起着很重要的作用，根据整个系统内大多数设备来看，使相应的设备能够做好自身的保护作用，就可以使智能变电站运用过程更加的可靠。

4.3人工神经网络技术在继电保护中的应用

除了以上几种技术外，还有一种应用在继电保护中的新技术就是人工神经网络技术。人工神经网络技术是目前比较流行的新技术，其主要根据人类大脑的运行机制设计出相应的专家系统，能够实现自主学习、自动处理信息的全部过程。利用人工神经网络技术对电路系统中的故障进行判定是继电保护发展的重要方向，能够在很大程度上实现继电保护装置性能的提升，减少继电保护装置出错的概率，对于电路系统设备的保护也是非常重要的。所以说，将人工神经网络技术应用在继电保护中已经引起了相关研究人员的关注，也必将成为继电保护发展的重要方向。

4.4网络化技术在继电保护中的应用

另一种应用在继电保护中的新技术就是网络化技术。网络化技术已经成为当今社会发展的主要技术，对于人们的日常生活有着重要的影响，所以讲网络化技术应用到继电保护装置中也是社会发展的需要。目前，机电控制的功能主要是对电路故障做出反应，从而进行故障部位进行选择和切换，保证电网的正常运行，但是这种作用过于单一，而且不利于继电保护装置资源的有效利用。将网络化技术应用在继电保护中，能够通过数据通信等方式将整个电路的继电保护过程连接起来，由主站进行统一的管理，这样不仅能够提升继电保护装置的性能，也有利于实现继电保护装置的合理利用，减少资源的浪费，使得电路系统更加安全有效的运行。所以说，将网络化技术应用在继电保护中是非常重要的发展方向，也必将促进继电保护性能的提升。

5结论

在智能变电站的安全维护上要做好相关工作，不断为保障整个电力系统的稳定和人们的用电需求做出更加积极的贡献。在全面的进行继电保护运行和维护的工作基础上，加强员工培训力度，保障智能化变电站的高效运行。把功能应用于线系统、变压器、以及母联的维护中，使智能化变电站充分发挥其特有功能，满足人们的生活需求，为人们生活质量的提高提供坚实的保障，促进我国电力系统的不断发展与进步。

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