數字化變電站繼電保護優化配置的相關分析

邱君瑪

摘 要：隨著我國數字化變電站的發展，一些新的設備元素在變電站中得到應用，出現了一系列的新興網絡科技元素。該文主要從變電站繼電保護裝置的優化配置出發，闡述了什么是數字變電站，以及如何提高變電站繼電保護裝置的效率，使之得到優化，以及優化的具體方式和途徑。

關鍵詞：變電站 繼電保護裝置 優化配置

中圖分類號：TM774 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）09（a）-0027-02

變電站的新形式發展在我國有了一定的進步，一些新元素的出現，例如：電子式互感器、智能開關等使得數字化變電站的發展出現了新的跡象，許多變電站已經隨著科技的發展做出了一些改變。但是在數字化變電站的發展過程中仍然有一些問題需要解決，因此有必要探討一些解決問題的方案和途徑，針對優化過程中出現的問題進行改進[1]。

1 什么是數字變電站

數字變電站的構成部分有兩個，一個是智能化一次設備，另一個是網絡化二次設備分層。數字化變電站可以完成變電站內部智能化信息共享和互相操作，通過建模應用于變電站，達到數字化、智能化、整個變電站的信息化。

2 數字變電站的特點

2.1 智能化的一次設備

一次設備檢測的信號和被控制的操作回路都采取微處理器、光電技術，進行采樣設計，原來要通過二次采樣電纜輸入的高壓電流都可以通過智能化一次設備實現，變電站的邏輯回路可以被可編程序替代。智能化一次設備是開關設備的高壓部分，主要用于高壓絕緣、開合、載流等等，該技術如今已經非常成熟了，主要需要長時間定期的進行檢修，防止不必要發生的危險。

2.2 網絡化的二次設備

二次設備網絡化常常使通信系統傳輸的信息更完善、更可靠，使得通信的時效性顯著提高。變電站內常規的二次設備，例如機電保護裝置、電壓無功控制、同期操作裝置以及正在發展中的在線狀態檢測裝置。二次設備和一次設備在變電站中的使用出現了配合不合理，兩者之間的協調未處理好等問題，需要做出一定程度的改善，來提高兩者的利用率和效率[2]。

2.3 自動化的運行管理系統

自動化系統在變電站中應用的非常之多，使用范圍也非常廣，大部分的變電站進行了綜合自動化的改造工作，主要是自動化運行管理系統在運行過程中出現了檢測系統自身不完善，不能及時的發現檢測出現的故障，混亂的管理事故音響，巡視工作不佳，測試、維護缺陷處理不及時等等，這些問題時有發生，需要做一定程度的改善[3]。

3 如何實現數字化變電站的保護優化配置

3.1 提高變電站的配置和功能集成化

智能化一次設備和二次設備之間處于一種相互獨立的狀態，要使二者相互穩定的發展，就必須要使得兩者充分配合，有效利用。在智能化、數字化的一次設備以及網絡二次設備廣泛應用的基礎之上，建立一種系統性的保護優化配置方案，使之達到信息共享和相互操作，更加符合變電站設置的操作目的，更加合理的利用資源，使這兩個系統即可以單獨運轉也可以一起運轉，相輔相成，提高效率。這兩個系統的配置區別并無大異，工作原理也很相似，他們的操作都很簡單。建立數字化保護優化配置可以以最快的速度和效率使得智能化一次設備和網絡化二次設備之間更加準確的優化配合，達到信息共享、資源公用，方便快捷的實現了智能化一次設備與網絡化二次設備的協調利用，相互配合，達到配置和功能的集成化，集約化。數字化變電站的設備采用計算機通信技術，提高系統的安全性和可靠性，一條信號可以傳輸多個設備，簡化了二次設備的間接線復雜程度，使得信號傳輸電纜的使用量大大降低，達到效率的提高，技術的改善。技術改進已經經過了很多次了，系統化保護優化配置的目的已經實現了很多，相比較常規的優化配置方案，系統性保護優化裝置的網絡結構更加簡單，更加便于操作，不論是操作方式還是網絡結構都比較簡化和易上手，但是，他對于專業操作人員的要求比較高。配備專業的操作人員不僅僅需要細心和認真，而更重要的是需要具備較高的專業素養和專業技術，實際上，雖然它的操作比較簡單，但是需要的專業性非常強，因此，需要選擇技能更高、水平更高的專業人員來操作。另外，還要提高測量精度，數字變電站已經采取了新型的電子式互感器代替電磁式互感器，數字信號在傳輸的過程中，可以提高精準度，除了狀態量、采樣值、控制命令等有效信息以外，這些信號可以提高通信系統的正確度，校驗時可以提高準確率，兩次設備的配合可以很好的提高信號傳輸的可靠性，避免二次設備在檢測時因為感測不到正確的校驗碼數據，從而產生的互感器異常而出現報警情況，使得該系統設備的工作更加完善和流暢[4]。

3.2 特殊電壓、電線的保護優化裝置

我國現在的變電站主要是采用額定工作電壓220 V，這種電壓幅度是額定的，因此，在裝置配備電壓時，一定要注意電壓的額定幅度，重視額定電壓的配置，在保護方案中應該注重電壓工作的各個細節，防止出現不必要的失誤操作，不能夠忽視這種電壓額定的作用和功效，不容小覷。在保護工作中，繼電保護裝置要實現繼電保護和額定電壓相結合的狀態，使得工作的目標操作和常規傳感器的使用情況相一致，額定電壓在電路設置的各個部分都非常重要。不同的地域情況，設置不同的電壓，根據當地電力設備的發展情況，恰當的處理好電壓額定和保護優化方案的有效處理，使之配合和完善[5]。10 kV和35 kV饋線的保護優化裝置也是不容易忽視的重中之重，在數字變電站優化配置中的作用極其重要。因此，設計保護措施和保護方案的時候應該著重考慮，并且做好一定的方案調整，確定其母線電壓的分段并列要求可以得到實現，實行分段進行主要的目的是將電壓變換成單元，從而實現功能的有效利用，將運行時的數字變換成數字單元功能，提高變電站的運行效率和能力，使得變電站能夠合理有效的正常運行和操作。

4 結語

該文主要討論了當今數字化變電站在發展過程中出現的一些問題，針對特定的問題，提出了一些解決方案，在數字化變電站的電壓電線以及功能配置上提出了一些具體的解決措施。該文也發現在繼電保護優化配置中出現的一些問題，希望該文的探討對于今后的保護優化裝置的解決方案有一定的作用，能夠促進保護優化方案的完善。

參考文獻

[1] 劉凱里.數字化變電站繼電保護優化配置研究[D].廣州：華南理工大學，2013.

[2] 左晨.數字化變電站繼電保護優化配置分析[J].中國高新技術企業，2014（30）：126-127.

[3] 戚磊.數字化變電站系統構建方法及其工程實踐[D].保定：華北電力大學，2012.

[4] 馮舒揚.數字化變電站的實現與保護配置探析[D].廣州：華南理工大學，2010.

[5] 周松華.數字化變電站繼電保護優化配置研究[J].科技資訊，2015（2）：83-84.