智能变电站继电保护稳定性分析

智能变电站继电保护稳定性 分析

胡炳廷

国网山西省电力公司忻州供电公司 山西 忻州 034000

摘要：智能电网发展下，智能变电站数量日益增长，为满足供电需求做好变电站继电保护工作具有现实意义。文章通过对智能变电站优势与继电保护所面临的问题进行分析，探讨智能变电站继电保护稳定性的方法对策。

关键词：变电站；继电保护；稳定性；智能变电站

引言

自我国提出智能电网建设指导意见后，智能电网获得了高速发展，各种新技术、新设备如雨后春笋般出现，应用于智能电网领域。继电保护技术在国家电网结构建设和功能优化等方面发挥着重要作用，逐渐复杂的电网结构对继电保护技术提出了更高的要求和挑战，新型计算机技术、传感器技术、光纤通信技术等的应用给继电保护发展注入了新鲜血液，使其具有广阔的发展空间，为了更好的服务我国智能电网的建设，加强继电保护技术研究工作具有十分重要的意义。

1智能变电站概述

1.1智能变电站优势分析

智能变电站主要是应用具有先进性、环保性和集成性的智能设备，根据数字化、网络化、信息化、自动化等技术，能够自动实现信息搜集、测量、保护、计算、控制、检测等功能，而且还具智能化调节和控制、在线分析决策等功能的新型变电站。第一，环保效果优。应用智能变电站不需要在建设运行过程中使用传统的电缆，只需要利用光线电缆就能实现连接。同时，在变电站内部设置了大量的具有低能耗、集成化的电子设备，并淘汰了充油式互感器，而是应用电子互感器替代，这种互感器能够有效减少能源消耗，进而降低变电站的运行成本，发挥低碳环保作用。第二，交互性优。应用智能变电站能够实现信息自动化收集和分析，并在变电站内部实现信息数据的共享和上传，进而能够在其他系统中实现信息互通，加强各个变压器之间的联系，确保电力系统能够稳定运行。第三，可靠性高。电力系统只有具备可靠性才能满足人们的用电需求，保证用电质量。应用智能变电站，不仅能够确保电力系统实现高效运行，还能减少各种事故问题的发生，始终保证用电的稳定性。

1.2智能电网下的继电保护新技术的构成

智能电网与旧式的电网在发电和供电等方面都存在较大的差异，继电保护新技术也发生了巨大的变化。智能电网背景下各项技术和设备都有了更高的应用要求，继电保护新技术也成为主要的应用技术，智能电网中的继电保护新技术融入了先进的信息网络技术，并利用传感器实施各项设备的监督，还能实现自动化的信息收集和整合，降低信息分析的错误率，预防各种干扰，实现了用户的用电安全问题，促进电力系统的持续稳定运行。

1.3继电保护面临的机遇和挑战

在我国大力支持智能电网建设的形势下，智能电网建设中，继电保护面临大量的挑战，如大电网、远距离、交直流混合、超高压电网、特高压电网等互联是其必经之路，这对继电保护装置的可靠性、安全性和兼容性提出了更高的要求；电网建设中使用大量的电力电子设备，它们使电网电流分布特征发生了无法预料的变化；继电保护系统需要与电网控制策略相配合、协调等。与此同时，也给继电保护带来了机遇，智能电网的快速发展为继电保护的研究提供了用武之地，促进构建电网实施动态监测系统，缩短数据更新间隔，也促进了实时、可靠的信息通信技术的发展，同时还带动了局放监测、雷电监测、覆冰监测等多种系统和领域的发展。

2智能变电站继电保护稳定性策略

2.1系统继电保护操作

从智能变电站继电保护的稳定性来看，核心系统是站内当地主监控后台系统。系统一次设备运行过程中，一旦相对应的一次设备在运行过程中出现相关的运行障碍或故障，继电保护系统就会发出提示，提前告知相关技术人员。这样一来，在接到警报后，工作人员会立即采取安全措施，去维护其安全运行。在问题不严重的情况下，相关工作人员在确定线路平稳运行的状态后就可以继续之前的操作。一般情况下，监控设备安设变电站中，是继电保护系统的核心组成。监控设备的主要作用就是将智能变电站的相关信息传送到网络系统中，继电保护装置在对该信息进行分析，并根据最后的分析结果发布继电保护命令，进而保证系统的稳定运作。

2.2状态监测保护技术

一般电力系统中智能变电站继电保护主要是不同设备在相应条件下能够对关键模拟量状态开展监测工作。在状态监测子系统中，能够对信息进行缓存处理，并对数据信息进行分析和整理，发现其中存在的问题和规律等，对变电站的运行状态进行评价。在实际应用该保护技术时，有以下几点问题需要加强关注。第一，要想将状态监测保护技术的价值发挥出来，就需要保证信息在传输过程中的安全性和稳定性，促使其能够传输到计算机系统中，在利用计算机技术对数据信息进行分析。第二，在通常情况下，智能变电站中采用的状态监测保护技术会采用不同装置实现信息传输，比如，测控装置信息传输方式和网络分析器装置信息传输方式等。为了提升实际信息传输的效果，可以将两种装置结合起来综合应用。第三，由于状态检修需要以数据信息为依据，而这些数据信息只有设备运行才能产生。因此，在进行数据信息传输过程中，针对信息突变的频率，要准确制定信息传输时间，并将其控制在合理标准范围内。假如信息突变频率较小，不需要设置传递时间；假如信息突变频率较大，而且数据变化较为显著，这时，就需要应用实时传递的方式实现信息传输。

2.3数字化技术创新

智能电网背景下的继电保护新技术未来会朝着数字化和网络化的方向前进，数字化技术对智能电网的发展具有积极作用，旧式的交流互感技术逐渐被淘汰，新式的电子互感器得到了广泛的应用，实现工作效果的整体提升，促进电力系统的持续进步。首先，收集信息的方式会发生很大的改变，智能电网逐渐实现了自动化的设备保护功能和信息共享功能；然后，信息的传输方式也实现了重大的变革，信息技术促进各项信息的控制和输送更加快捷和高效，信息的准确性也得到了有效的提升。

2.4参考量测技术

参考量测技术的主要作用是将系统测量的数据整合为数据信息，并及时的传递到智能电网的各个方位进行使用的过程，是智能电网的主要功能之一。参考量测技术能为继电保护系统及电力技术人员提供大量的数据信息，包括功率因数、电能质量、相位关系、变压器和线路负荷、故障定位、停电确认、设备健康状况、关键元件的温度等数据，为智能电网正常运行服务。同时，智能电网电力系统实现了数字保护功能，可将数据直接植入计算机程序中，在广域管理系统和控制系统进行数据保护，实现电力系统之间的通信，提高了继电保护的安全性和稳定性。

2.5过流电限定保护技术

在电力系统智能变电站运行时，经常会出现电流过载的情况，并在该情况的影响下，出现电力系统外部电路短路问题，假如电流超出负荷，那么，就会导致外部电路发生故障问题，而且还会出现跳闸的情况，对整个电力系统的稳定运行造成直接影响。因此，在智能变电站建设阶段，要充分考虑上述问题的存在，科学合理地采用过流电限定保护技术，从而保证变电站能够安全运行。假如出现了电流超负荷的情况，该保护技术能够立即向智能变电站终端系统发出警报，然后，系统就会根据警报信息采取自我保护措施，进而保证继电保护的安全性。

结语

综上所述，智能变电站继电保护稳定性直接影响电力供应的质量。因此，相关人员应不断分析，确保智能变电站继电保护稳定性的技术以及配置，采用先进技术工艺，实现继电保护现代化、数字化发展，以减少变电站故障现象，提高智能电网运行水平。

参考文献

[1]孙亚宏.智能变电站继电保护配置的分析[J].机械管理开发，2020,35(4):244-245,250.

[2]张清华.智能变电站继电保护系统可靠性探究[J].通信电源技术，2019,36(12):260-261,263.

[3]万基磊，魏锥，石星昊.智能变电站继电保护的优化改进探讨[J].机电信息，2019(17):112-113.