智能變電站繼電保護配置探究

朱浩田

（國家電網禹州市供電公司/綜合服務中心 河南 禹州 461670）

智能變電站繼電保護配置探究

朱浩田

（國家電網禹州市供電公司/綜合服務中心 河南 禹州 461670）

電力系統是城市發展與運行中至關重要的因素，電力系統的順暢運行，關乎著現代經濟社會的發展，與大眾生活之間息息相關。現代科技日新月異，當前社會已經逐步進入智能生活中，在電力系統應用智能也得到了充分的應用。智能變電站的運行，大大提升了變電站運行的效率，并在繼電保護配置應用下，使得變電站的安全性也得以有效提升。繼電保護配置是智能變電站所不可缺少的安全保障，智能變電站對于繼電保護配置具有諸多的要求，不僅要運行迅速，更要安全可靠。繼電保護配置在智能變電站中起著輔助作用，而本文則以智能變電站繼電保護配置為研究主題，分析提升智能變電站繼電保護配置的措施。

智能變電站；繼電保護配置；安全

前言：智能變電站的應用是電力系統發展的重要表現形式，也是現代社會發展的必然需求，進而保證智能變電站的安全運行則成為電力部門技術人員關注的重點，繼電保護配置的應用是保證智能變電站安全運行常見的一種方式。當前隨著現代社會的快速發展，人們對于用電需求也得以不斷增加，保證電力系統平穩運行，對于國民經濟，社會發展，人民生活等都有著重要的作用，因關注繼電保護配置運行情況，結合智能變電站日常運行情況，以此具有針對新的保證輸配電系統的穩定運行。實際上智能變電站的運用用是對于傳統繼電保護配置的挑戰，因此想要保證電力系統的安全正常運行，就應不斷的提升智能電網技術下的繼電保護配置，以此提升保證系數，更好的滿足城市發展以及居民日常生活用電需求。

一、繼電保護與智能變電站

（一）繼電保護原理

繼電保護配置運用可大大提升電力提供的用電安全，而繼電保護配置除了要掌握故障信號的檢測方式，更要將搜集的信息進行整理，采集信號信息，以此對信號信息進行劃分，歸類，將故障信息記錄在冊，以此在下次故障發生時，快速的對故障信息分析，查找故障點[1]。眾所周知，斷電是常規故障表現，但斷電的原因卻是由多種原因所導致的，常見如電器短路故障，當運行電流符合過大，繼電保護配置就會在電路過流過程中進行保護，防止電流過大；繼電保護配置也可在電流超出電路運行時幫助技術人員查找故障點，對電路數值進行估算，并查找到電流過程中不符合正常電流數值的地方。

（二）智能變電站特征

智能變電站是對傳統電網的創新，隨著現在科技的日益創新，新型電網技術也被應用到變電站之中。我國的智能變電站計劃始于2009年，發展至今已經進入了大規模發展階段的，智能變電站的應用大大提升了我國供電系統的運轉效率，并相應保證了變電站的安全運行[2]。現本文結合智能變電站的特征，現歸納如下。

1.高分辨性

智能變電站是以互聯網以及信息技術為載體，新型的一種數字化管理模式，其可實現智能的處理信息，因一旦出現電路故障，智能變電站可及時的將信息反饋給工作室，以此可避免大面積的停電。另外，智能變電站具有超高的分辨率，隔離功能的實施可實現短時間快速恢復供電。

2.節能性能

智能電網是以網絡為媒介實施的一種智能控制方式，其中包括主干網絡以及分干網絡，主干網絡對份網絡進行控制，在集中監控后，有效的對電力波段進行保護。正是由于主干網絡的集中監控，以此所有的能源消耗都集中于主干上，進而減少了分干的消耗，消耗變小了，自然節能效果也一目了然[3]。

3.經濟性能

網絡控制的可實現較少人員的參與，以此也可減少人員費用的支出。其次網絡化運行可大大的增加變電站的服務效率，進而節約服務費用，例如當出現斷電現象后，智能電網可實現短時間的快速恢復，而傳統維修則需要花費較多的時間，對比來看，智能變電站的應用具有較大的經濟性能。

二、智能變電站對傳統幾點保護配置的挑戰

傳統繼電保護配置種類繁多，其主要分為測量部分，執行部分以及邏輯部分，傳統配置在工作中偏向于邏輯思維，而智能變電站是當今的一種新型形式的，智能變電站的應用大大提升了電網運行的效率，其所具備的超高的高分辨性，節能型以及經濟性等特點，進而使得智能變電站更適應當前電網需求。因此也是對傳統電網提出的挑戰，挑戰主要體現在技術以及設備之中，智能變電站運用的是廣域接口，具備雙重配置，配置主要包括過程層配置以及變電站層配置兩種。

（一）過程層配置

過程層主要為了實現保護跳閘設備。該項繼電保護可保證變壓器，母線以及縱聯保護等。繼電保護主要包括主保護以及后備保護，在繼電保護中，主要分為線路保護以及變壓器保護。線路保護主要分為直接采樣以及直接跳斷路，智能變電站失靈保護與重合閘功能在 GOOSE支持下實現快速啟動，以此來實施實時傳送。變壓器保護則是指變電鐘的保護，智能變電站運用一體化方式對設備進行配置，以此起到雙重保護的效果[4]。GOOSE在應用中直接連接，以此來實現跳閘保護的功能。

（二）變電站層配置

變電站過程層其主要起著后備的保護模式。在變電站過程層過程中，實時的掌握在線的適應技術，以將保護模式方向擴大，進而實現廣域范圍的保護，并在運行中起到雙重保護的目的。繼電保護是變電站運行中最不可忽視的重要環節，而后備保護則可以實現對所有在線元件起到保護的效率的。但實際上，智能變電站的繼電保護是具有目的性的保護方式，首先必須要滿足與后備保護在近距離范圍內，在規定的范圍內，幾點保護裝置可以保護所有的母線；其次，這是遠后備保護，其保護的范圍主要針對母線以及對端母線的所有線路，這也表明后備保護采集至關重要。

三、提升智能變電站繼電保護配置的措施

（一）線路保護

要加強線路保護，為提升智能變電站繼電保護配置奠定重要的線路基礎，切實有效的保證各項電力系統的有效運作，從而提高智能變電站的運行水平和效率。智能電網以現代網絡技術為基礎，通過電網設備的網絡調控職能，進而實現對變電站繼電裝置的系統保護。線路保護可以通過開關裝置對其進行高效配置，設置專門獨立的開關系統，通過科學和合理的布控提高線路開關的獨立性和穩定性。同時，主線路通道保護可以對其進行雙重設置，一旦其中一個線路出現問題故障時，另一個線路可以正常原作，從而提高母線的運轉水平和質量，保證智能變電站的正常運行。此外，在雙重線路設置過程中，要加強兩種線路數據傳輸時間的一致性，為母線的可持續發展奠定基礎。

（二）變壓器保護

變壓器作為智能變電站繼電保護裝置的重要組成部分，在提高智能變電站運行水平和工作效率過程中扮演極為重要的促進角色，能夠有效的提升智能變電站的整體工作質量。一般來說，變壓器是智能變電站電力系統的調節裝置，對變電站的電壓調節具有極為重要的推動與促進作用，能夠切實有效的保證電路運行系統的穩定和正常，因此，相關技術人員要重視對變壓器的科學保護，強化變壓器保護裝置的科學技術含量，為繼電保護裝置提供重要的外部條件。變壓器中所處線路的不同，其所呈現的電壓也不盡相同，因此，要注意對高壓、低壓、中壓三種電壓線路的系統保護，強化變壓器的電壓調節性能[5]。一旦發生突發情況，可以系統調控，進而實現對智能變電站繼電系統的保護，提高線路穩定性。

（三）數據處理能力的提升

智能變電站是現代科學技術、電力智能系統運作的重要表現形式，能夠最大限度的提升智能變電站的電力運行水平，以此來滿足我國經濟發展、行業建設、人民生活水平提高的現實需要。對此，相關技術人員要提升數據處理能力，構建以現代網絡技術和計算機科學技術為基礎的變電站電力數據處理中心，通過科學化的數據處理能力，實現對數據的實時化、高效化和系統化處理，從而確保數據傳輸的準確無誤。數據處理能力的提升，能夠進一步優化智能變電站繼電保護裝置的整體結構，引導其朝著科學化、健康化和及時化的方向發展，為智能變電站繼電保護裝置的科學構建奠定基礎。因此，智能變電站作為我國電力系統的重要組成部分，需要切實有效的提升自身的數據處理能力，將智能電網建設更好的落實和踐行于實際工作之中。

結語：綜上所述，隨著社會經濟的快速發展和科學技術水平的不斷提升，智能電網建設將逐漸成為我國電力系統規劃和發展的重要方向，其中，相關技術人員要加強對繼電保護裝置的重視，從線路保護、變壓器保護和提升數據處理能力三方面入手，提高我國電力系統的運行效率和水平，加快社會主義事業的發展進程。

[1]段瑞.智能變電站繼電保護配置的應用現狀和展望[J].中國高新技術企業，2013，35：9-10.

[2]張婷，王志剛.500kV智能變電站繼電保護配置設計方案分析[J].內蒙古電力技術，2013，05：111-114+119.

[3]楊依明，崔榮花，田克強，李昭.智能變電站繼電保護配置方案分析研究[J].中國新通信，2013，24：96.

[4]吳娟.智能變電站繼電保護配置的分析與探討[J].企業技術開發，2014，28：53-54+61.

[5]李樹兵，何天華，王正江.智能變電站繼電保護配置實施的保護技術研究[J].企業技術開發，2015，26：22+24.