智能化變電站二次繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

楊曉宇 李俊紅

摘 要：在多元的現(xiàn)代社會(huì)中，智能化是事物發(fā)展的一個(gè)方向，變電站也不例外。預(yù)防和控制是事物順利發(fā)展的保障，在變電站中，則稱之為繼電保護(hù)。保護(hù)當(dāng)然離不開(kāi)一定的裝置和設(shè)備。文章從三個(gè)方面對(duì)智能化變電站進(jìn)行整體介紹，即智能化變電站的含義和應(yīng)用特點(diǎn)、智能化變電站繼電保護(hù)原則及繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：智能化變電站；繼電保護(hù)；技術(shù)；應(yīng)用

智能化變電站與傳統(tǒng)的變電站有很大區(qū)別，對(duì)繼電保護(hù)的要求更高更精。萬(wàn)事萬(wàn)物發(fā)展都是遵循一定的原則的，繼電保護(hù)同樣如此，智能化的二次繼電不僅要滿足傳統(tǒng)的原則，還要滿足新時(shí)期發(fā)展的原則。

1 智能化變電站的含義及其應(yīng)用特點(diǎn)

智能化變電站與傳統(tǒng)的變電站具有很大的區(qū)別，它以運(yùn)用光電技術(shù)為核心，整合一些網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和信息技術(shù)，將變電站的相關(guān)信息實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，將系統(tǒng)的運(yùn)行實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，它就是利用一些專門(mén)的技術(shù)，對(duì)變電站系統(tǒng)的信息進(jìn)行收集、計(jì)算、分析后實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化。第一，要做好信息的采集工作，而且這些數(shù)據(jù)信息要有一定的精準(zhǔn)度，這里主要運(yùn)用光電式互感器進(jìn)行采集。第二，現(xiàn)代的電網(wǎng)信息量很大，為了快速地對(duì)其處理，最好用分布式管理。另外不同的設(shè)備有不同的配置方式，進(jìn)行不同的數(shù)據(jù)處理，這就形成層次式工作，提高工作的效率。第三，實(shí)現(xiàn)信息的交互式傳遞是智能化配電站的最大要求。數(shù)據(jù)不僅要在各個(gè)系統(tǒng)中傳遞，還要與不同的裝置進(jìn)行交流。

2 智能化變電站繼電保護(hù)的原則

繼電保護(hù)是變電站管理的關(guān)鍵步驟，它的實(shí)現(xiàn)需要專門(mén)的保護(hù)設(shè)備。只有設(shè)備的存在還是不行的，需要配上一定的保護(hù)技術(shù)，兩者的配合才可能達(dá)到智能化變電站的目標(biāo)?！叭浴笔侵悄芑冸娬疽恢迸Φ姆较颉＿^(guò)程層和變電站層是智能化變電站二次繼電保護(hù)的重要結(jié)構(gòu)層次，它們所側(cè)重的方面也不同。在變電站的一次設(shè)備配置中，過(guò)程層起主要保護(hù)作用。另外輔助的還有間隔保護(hù)，這兩種保護(hù)搭配形成雙重化保護(hù)。變電站層主要是通過(guò)對(duì)變電站中的各處電壓的配置保護(hù)來(lái)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的，輔助的有廣域保護(hù)接口。

3 智能化變電站二次繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

智能化變電站是配電的主要裝置，但仍然有其獨(dú)立的結(jié)構(gòu)，主要結(jié)構(gòu)層次有三個(gè)，那就是間隔、站控、過(guò)程。這三個(gè)結(jié)構(gòu)層次并不是完全獨(dú)立的，各層次之間都有一定的聯(lián)系，那就是信號(hào)，但不同層次之間的聯(lián)系信號(hào)不同。繼電保護(hù)技術(shù)不是一成不變的，是在不斷更新發(fā)展的，所以繼電保護(hù)技術(shù)不止一種。

3.1 智能整定和在線校核技術(shù)

智能化變電站在使用過(guò)程中，不可避免地總有一些突發(fā)狀況的發(fā)生。第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并對(duì)其進(jìn)行解決是非常重要的。人的肉眼不可能實(shí)現(xiàn)一覽無(wú)余，這就需要計(jì)算機(jī)的幫助。那就是對(duì)智能化變電站的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，在線判斷。安裝了監(jiān)控之后，我們就能夠?qū)崟r(shí)地通過(guò)監(jiān)控對(duì)變電站的每個(gè)角落進(jìn)行觀察，收集信息。而且對(duì)過(guò)去的運(yùn)行狀況都有保留監(jiān)控記錄，隨時(shí)可以提取，比如電壓信息，開(kāi)關(guān)信息，然后利用專業(yè)軟件對(duì)信息進(jìn)行分析和計(jì)算，可以推得系統(tǒng)間的相關(guān)關(guān)系。透過(guò)這些關(guān)系，可以建立一個(gè)系統(tǒng)的模型，做到全面監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的智能整定和在線校核。

智能整定和在線校核技術(shù)是兩項(xiàng)優(yōu)秀的繼電保護(hù)技術(shù)，在使用它們之后，變電站的運(yùn)行確實(shí)得到很好的改善。由于它們不僅可以發(fā)現(xiàn)變電站運(yùn)行存在的問(wèn)題，而且在發(fā)生問(wèn)題時(shí)就會(huì)及時(shí)報(bào)警。具體來(lái)講就是這兩項(xiàng)技術(shù)將繼電保護(hù)定值確定，另外在線校核技術(shù)又對(duì)繼電保護(hù)裝置性能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和校對(duì)。

3.2 自適應(yīng)繼電保護(hù)技術(shù)

自適應(yīng)繼電保護(hù)技術(shù)的運(yùn)用使得繼電保護(hù)的實(shí)現(xiàn)更加有保障。過(guò)去，變電站對(duì)問(wèn)題的排查大多是定期進(jìn)行的，定期進(jìn)行確實(shí)可以發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，但不具備及時(shí)性而且沒(méi)有預(yù)防性。為了順應(yīng)智能化的發(fā)展，自適應(yīng)繼電技術(shù)出現(xiàn)了，它被用來(lái)對(duì)故障進(jìn)行診斷和排查，不僅如此，它還可以對(duì)變電站的性能進(jìn)行測(cè)評(píng)并加以改善，這樣繼電保護(hù)設(shè)備的作用就被充分挖掘了。

3.3 智能化變電站對(duì)繼電保護(hù)的要求

智能化變電站的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，間隔層要求繼電保護(hù)要有功能自治性能，另外那些發(fā)電設(shè)備需要進(jìn)行一體化配置。這些就使得繼電保護(hù)不可能獨(dú)立實(shí)現(xiàn)，需要與高要求進(jìn)行匹配。為了更好地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)信息交換和監(jiān)測(cè)，太網(wǎng)接口就不可隨意使用，要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。在變電站結(jié)構(gòu)中，一次設(shè)備實(shí)現(xiàn)了測(cè)量和執(zhí)行，所以在二次繼電保護(hù)中要對(duì)保護(hù)設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)配備，以便達(dá)到整體通信和預(yù)算。設(shè)備的性能是繼電保護(hù)程度的影響因素，現(xiàn)代變電站的數(shù)據(jù)量很大，需要高性能的接口上崗。繼電保護(hù)需要專業(yè)的工具，對(duì)新型工具的研究和開(kāi)發(fā)是不可或缺的。

3.4 各地區(qū)變電站繼電保護(hù)技術(shù)的狀況和差異

雖然目前常用的變電站繼電保護(hù)技術(shù)就兩三個(gè)，但具體到某個(gè)地區(qū)的變電站時(shí)，每項(xiàng)技術(shù)的使用呈現(xiàn)很大的不同，這與各地區(qū)的運(yùn)行方式和調(diào)度是密不可分的。這也是繼電保護(hù)難以實(shí)現(xiàn)的因素，對(duì)于不同地區(qū)的變電站要采取不同的繼電保護(hù)措施。它們的差異主要表現(xiàn)在保護(hù)的配置和組屏、操作箱和重合閘配置、故障錄波器和故障保護(hù)配置。

4 結(jié)束語(yǔ)

變電站的建設(shè)是現(xiàn)代化建設(shè)的一部分。智能化變電站的出現(xiàn)，使得我國(guó)變電站的發(fā)展邁上一個(gè)新的臺(tái)階，在我國(guó)電網(wǎng)工作中起著不可忽視的作用。智能化變電站二級(jí)繼電保護(hù)的存在，使得變電站運(yùn)行擁有一層保護(hù)膜，不管是運(yùn)行前的檢查還是運(yùn)行中的突發(fā)狀況都能得到很好的應(yīng)對(duì)。自適應(yīng)繼電保護(hù)技術(shù)和智能整定在線校核技術(shù)是繼電保護(hù)過(guò)程中的主力技術(shù)。電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定是以合理的繼電保護(hù)系統(tǒng)為基礎(chǔ)的，沒(méi)有繼電保護(hù)就沒(méi)有電網(wǎng)系統(tǒng)的有效運(yùn)行。另外智能化變電站二次繼電保護(hù)技術(shù)不是一成不變的，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，變得更先進(jìn)，更成熟。相信在未來(lái)的日子，智能化變電站二次繼電保護(hù)技術(shù)會(huì)呈現(xiàn)多樣化，對(duì)配電過(guò)程中的問(wèn)題可以做到第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)和及時(shí)的處理。

參考文獻(xiàn)

[1]譚文明.智能化變電站相關(guān)繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)用探究[J].科技傳播，2014，3.

[2]張斌.智能化變電站相關(guān)繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)用探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013，10.

[3]盧孟杰.智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)優(yōu)化研究[J].華北電力大學(xué)，2013，6.

[4]張宇.常規(guī)變電站智能化技術(shù)改造研究[J].華北電力大學(xué)，2013，6.

[5]張巧玲，李西安.變電站二次典型設(shè)計(jì)中繼電保護(hù)技術(shù)原則[J].中國(guó)電力，2009，6.

作者簡(jiǎn)介：楊曉宇（1985-），女，漢族，內(nèi)蒙古呼和浩特人，本科學(xué)歷，主要研究方向：智能化變電站。