智能變電站繼電保護系統可靠性分析

錢世偉（國網內蒙古東部松山區供電有限公司，內蒙古 赤峰024000）

智能變電站繼電保護系統可靠性分析

錢世偉
（國網內蒙古東部松山區供電有限公司，內蒙古 赤峰024000）

伴隨著我國社會經濟和科學技術的不斷發展進步，我們的生產和生活對電力系統提出了更高的要求，為了保障變電站繼電的安全性，我們需要對智能變電站繼電保護系統進行可靠性的分析，從而提高智能變電站繼電保護系統的穩定性，同時進一步提高智能變電站供電的質量。本文首先介紹了智能變電站繼電保護系統，然后分析了智能變電站繼電保護系統可靠性。

智能；變電站；繼電；保護系統；可靠性；分析

現階段，智能變電站實現了保護調控的一體化，最大限度地促進了各個系統之間的互聯互通，提高了變電站繼電的交互能力，保障了我國的國家電網能夠健康、持續以及穩定的工作運行，也進一步為變電站保護和控制提供了良好的支持，由于現階段我國的變電站智能化水平提高，這也就導致一方面變電站工作人員的素質未能跟上變電技術的發展，另一方面，變電站容易出現故障，嚴重時會導致安全事故的發生，因此，我們需要采取措施對智能變電站繼電保護系統的可靠性進行分析，計算變電站的可靠性，提高變電站的穩定性，促進我國智能變電站繼電保護系統健康可持續發展。

1　智能變電站繼電保護系統

智能變電站繼電保護系統主要是由電子式互感器、合并單元、交換機、智能終端以及同步時鐘這五部分組成。智能變電繼電保護系統的每個部分都有其獨特的優勢，在變電站繼電保護的過程當中發揮著其所具有的巨大作用。

1.1電子式互感器

電子式互感器的出現將電磁結構升級為電子傳感頭結構，促進了保護系統電路的集成化，順應了智能變電站繼電保護系統智能化以及數字化的發展趨勢。電子式互感器主要有兩種形式：一種是有源型電子式互感器，另一種是無源型電子式互感器，有源型電子式互感器憑借著其輕小的特點受到廣泛的應用。電子式互感器在智能變電站繼電保護系統中的應用為保護系統提供了良好的保障，同時它也為智能變電站繼電保護奠定了技術基礎，推動了我國變電站繼電保護朝著智能化和數字化的方向發展進步。

1.2合并單元

合并單元是智能變電站繼電保護系統的重要組成部分，它的產生與電子式互感器的產生具有很大的聯系。合并單元實現了數據信息之間的組合，通過加工處理，使得信息完整系統的傳輸給保護系統，這種方式在智能變電站繼電保護中的應用使得復雜的接線工作簡單化，同時在很大程度上降低了接線的成本，很好的實現了數據共享。

1.3交換機

交換機是智能變電站繼電保護系統的中樞神經和關鍵，相比于傳統的電纜傳輸信息，交換機通過以太網對信息進行傳輸，為數據資料的輸送提供安全的通道，同時交換機通過交換數據、地址表等信息，使得交換管理更加的便捷化，從而進一步提高了信息傳遞的有效性。

1.4智能終端

“智能終端作為一次設備側的智能組件，主要功能是：一方面接受從保護裝置傳來的跳和闡命令，用以對斷路器進行斷控制；另一方面是將斷路器的實時信息上傳至測控裝置或站控層，使得遠方工程師實時接收到斷路器的運行狀態?！敝悄芙K端與傳統的定期檢修和預防測驗不同，它以實時檢修和智能控制為目標，通過對相關設備內部的溫度、運行狀態以及電磁等進行檢測和分析，實時的對設備進行維護，從而提高設備的可靠性。

1.5同步時鐘

同步時鐘在變電站繼電保護系統中的應用，使得變電站實現了統一的時序和基準，在智能化變電站繼電保護系統發生事故之后，我們能夠通過網絡通信的方式將故障發生的相關資料及時的準確的傳輸給智能化變電站繼電控制的中心，從而為智能化變電站繼電保護系統的維修和調控提供良好的數據支持。

2　智能變電站繼電保護系統可靠性分析

智能變電站繼電保護系統的可靠性主要從可靠度和可用度兩個方面分析?？煽慷仁侵冈谝欢ǖ沫h境和時間條件下，智能變電站繼電保護系統完成相關功能的概率；可用度是指變電站繼電保護系統出現故障的時候，相關的維修系統會對設備進行修復，我們將智能變電站繼電保護系統處在正常穩定狀態下的規律成為可用度。

對智能變電站繼電保護系統進行可靠性分析的時候可以采用蒙特卡羅模擬法、可靠性框圖法等進行可靠性分析，并對智能變電站繼電保護系統進行可靠性方面的計算。在智能變電站繼電保護系統可靠性計算的過程當中，首先，由于智能終端與合并單元等都是采用的組網，GOOSE雙網以跨接的方式對智能變電站繼電進行保護，從而實現信息的收集以及命令的傳輸，對于采樣值的數據資料等主要是在相關的協議通過SV網實現數據資料的傳輸，另外為了提高系統整體的可靠性，我們采用保護和測控兩種CPU相結合的方式實現智能變電站“保護測控一體化”。其次，采用數字化的組網方式進行智能變電站繼電保護系統相關數據的分析和計算，我們可以通過以太網把相關裝置的模擬數據進行傳輸和收集，并用GOOSE接口和SV接口相結合的方式，對相關的數據資料進行輸入和輸出，從而進一步實現整個變電站的數字化，為智能變電站繼電保護系統可靠性的計算和分析提供技術支持和保障。最后，采用“母線保護組網模式”把采樣值得相關數據信息發送到智能變電站繼電保護系統的各個智能終端，進而再將信息傳到母差保護裝置。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.111