智能變電站繼電保護系統(tǒng)提高可靠性的措施

齊書鵬

摘 要隨著我國經(jīng)濟、科技全方面發(fā)展，國家對電力系統(tǒng)的要求越來越高，為了保障供電穩(wěn)定的同時，也要保證智能變電站的安全性，提高供電質(zhì)量。因此本文分析了智能變電站繼電保護系統(tǒng)的現(xiàn)狀后提出幾點可以提高繼電保護系統(tǒng)可靠性的措施。

【關(guān)鍵詞】繼電保護 過流電 數(shù)字化

電力系統(tǒng)作為國家的產(chǎn)業(yè)支柱，不斷的提高電力技術(shù)，保障國家供電的同時，電力系統(tǒng)也堅持著穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展道路，智能變電站是在傳統(tǒng)變電的基礎(chǔ)上安裝繼電保護裝置利用信息技術(shù)，保護變電站的持續(xù)運營。由此可見，繼電保護裝置的性能穩(wěn)定可靠是智能變電站的主要研究問題。

1 智能變電站繼電保護系統(tǒng)現(xiàn)狀

智能變電站是把傳統(tǒng)變電站的工作數(shù)字化處理，比如在電力信息的采集、輸出電力等方面達到零人工自動化的運行，智能變電化的建設(shè)極大地降低了變電站的成本，使節(jié)約的資金可以有效利用到電力工程的其他方面去。不僅如此，智能變電站的建造過程中所應(yīng)用的斷電器等設(shè)施，最大程度上避開了傳統(tǒng)變電站中出現(xiàn)的電磁不兼容和電流串擾等問題。傳統(tǒng)變電站的保護裝置無法滿足智能變電站的需求，為了讓智能變電站可以真正的投入應(yīng)用，繼電保護系統(tǒng)被研發(fā)出來，此種保護系統(tǒng)主要是應(yīng)用智能互感器、交換機、智能終端等五大部分組成，五個部分都具有不同的功能，在變電站的繼電保護過程中發(fā)揮著各自不同的作用。其中智能互感器是繼電保護的基礎(chǔ)，在為繼電保護系統(tǒng)提供基本保障的同時也推動著繼電保護系統(tǒng)往數(shù)字化、自動化方向不斷前進。互感器是繼電保護的基礎(chǔ)，那么交換機就是繼電保護系統(tǒng)的核心，通過交換機傳遞不同地區(qū)的供電信息，提高信息傳遞的速度和效率的同時，也對信息輸送提供了一個安全的傳遞通道，以及智能終端作為控制繼電保護系統(tǒng)的大腦，除了接受保護裝置傳來的命令控制斷路器之外，還要實時上傳運行狀態(tài)給工程師，不止這三個部分，繼電保護系統(tǒng)中的合并單元和同步時鐘也發(fā)揮著其獨特的作用。

2 提高智能變電站繼電保護系統(tǒng)可靠性的措施

智能變電站被越來越多的電力系統(tǒng)所應(yīng)用，具有良好的發(fā)展前景。提高繼電保護系統(tǒng)的可靠性的重要性就會逐漸突顯出來。堅持數(shù)字化道路，提高繼電保護系統(tǒng)的可靠性，主要就是不斷提高繼電保護系統(tǒng)中的互感器傳輸性能，只有互感器故障幾率降低，才能確保保護系統(tǒng)所傳遞的信息真實準確，也是對繼電保護系統(tǒng)基礎(chǔ)上的提高。除此之外還可以通過對變壓器、線路等方面的加強，來提高保護系統(tǒng)的可靠性。

2.1 加強變壓器的配置

在自動化的電力傳輸系統(tǒng)中，每一條線路的電壓都被限定在一個范圍內(nèi)，只有保證傳輸過程中電壓的穩(wěn)定，才能保障傳輸線路的正常運行。加強系統(tǒng)中變壓器的配置，可以有效的調(diào)節(jié)各個線路中的電壓，并有針對性的控制極個別線路高壓情況。以分布式的配置幫助變壓器實現(xiàn)繼電保護的同時進行集中式后備保護，用這種獨特的手段來降低繼電保護系統(tǒng)的復(fù)雜程度，提高保護系統(tǒng)的可靠性。在這個階段，可以充分應(yīng)用計算機技術(shù)，計算每個線路的不同電壓，提高變壓器的智能化水平，實現(xiàn)繼電保護裝置智能化網(wǎng)絡(luò)化。比如有些智能變電站的工程人員針對變電站不同時間不同線路的不同電壓進行統(tǒng)計研究，加強了智能變電站繼電保護系統(tǒng)中的變壓器配置，使得變壓器合理的控制線路電壓，減少了傳輸過程中線路失靈、線路不穩(wěn)定等情況。

2.2 建設(shè)線路保護裝置

線路保護裝置的設(shè)立主要是為了保護電力系統(tǒng)可以持續(xù)安全的運行，其所采用的兩種方法，不論是哪一種都可以在第一時間達到線路保護的目的，可解決保護裝置出現(xiàn)的問題，促使電力系統(tǒng)的各項功能安全穩(wěn)定的運行。在此基礎(chǔ)上，線路保護裝置還應(yīng)該開發(fā)出測量、通信等其他功能，配合變壓器一起控制各級線路電壓，保證所有線路電壓穩(wěn)定，使繼電保護系統(tǒng)的可靠性進一步提升。某智能變電站在過程中的繼電保護就應(yīng)用了線路保護裝置，降低了智能變電站智能電網(wǎng)運行的風(fēng)險，減少了保護系統(tǒng)出現(xiàn)波動的可能性，該變電站所采用的保護裝置還實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的傳輸和反饋，可以讓工程師對有關(guān)數(shù)據(jù)進行分析，重新完善線路保護裝置。線路保護裝置不僅可以應(yīng)用在智能變電站還可以投入到發(fā)電廠的使用中去。

2.3 增加過流電的限定

智能變電站在運行過程中可能會受到外部因素的影響，從而導(dǎo)致線路斷電現(xiàn)象的發(fā)生，而斷電現(xiàn)象產(chǎn)生的同時也會出現(xiàn)負荷電流，這樣的情況最終有可能導(dǎo)致整個變電過程無法正常的運行。針對這樣的情況，可以對過流電的電壓采用限定延時的方法。一旦電路中出現(xiàn)了負荷電流，那么智能互感器等相關(guān)系統(tǒng)就會受到警告，自動執(zhí)行保護指令，保證智能變電站的安全運行，提高繼電保護的可靠性。河南省的智能變電站在用電高峰期的運行過程中經(jīng)常因為電流過載等許多外部因素影響，導(dǎo)致出現(xiàn)外部線路短路，引發(fā)電流超負荷傳輸，雖然這樣的電流傳輸對居民電力使用沒有較大的影響，但是經(jīng)常性超負荷傳輸極大地降低了繼電保護系統(tǒng)的穩(wěn)定性，容易造成系統(tǒng)錯誤，最終導(dǎo)致變電站跳閘。經(jīng)過變電站技術(shù)人員的討論后，決定對過流電實施限定保護，在準確測量個變電線路后，一旦變電站發(fā)生了超負荷傳輸現(xiàn)象，智能終端在執(zhí)行保護命令的同時也向技術(shù)人員傳遞警報信息，根據(jù)第一時間反饋回來的數(shù)據(jù)，對繼電保護系統(tǒng)不斷完善。

3 總結(jié)

為了滿足人們生活中的電力資源需求，電力系統(tǒng)必須不斷創(chuàng)新開發(fā)新的供電系統(tǒng)，對傳統(tǒng)電網(wǎng)不斷地改革。而智能變電站作為全新的供電系統(tǒng)，其所應(yīng)用的繼電保護技術(shù)是革命性的進步，但也給電力系統(tǒng)帶來一定的考驗，只有技術(shù)人員運用信息化、數(shù)字化等知識，不斷提高繼電保護系統(tǒng)的可靠性，達到智能變電站可以最大程度的依靠繼電保護進行運營的目的，才是真正意義上實現(xiàn)了電網(wǎng)運行智能化。

參考文獻

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作者單位

天津泰達西區(qū)熱電有限公司 天津市 300462