220kV智能變電站的繼電保護配置方案

朱志云

摘 要 智能電網是全球電力工業發展的趨勢，隨著現代化的深入，我國在220kV智能變電站的建設中也取得了一定的進展，為了確保220kV智能變電站的正常運轉，需要根據220kV智能變電站的實際情況，制定相應的220kV智能變電站繼電保護配置方案。

【關鍵詞】220kV 智能變電站 繼電保護 配置方案

220kV智能變電站的發展是基于計算機平臺的，隨著智能化程度的提高，220kV智能變電站的信息化水平也隨之增加，因此帶來了許多問題，為了使220kV智能變電站調試到最佳的狀態，相關工作人員需要與其他變電站進行對比分析，本文將從繼電保護裝置的局限性出發，深入研究220kV智能變電站繼電保護配置方案，以供相關從業人員借鑒學習。

1 智能變電站與保護裝置的特點

1.1 確保信息的精確性

智能保護裝置內的合并單元有很多，能夠具有濾波的作用，因此受到的數字量輸出能夠在最大的限度上得到保證，其次，職能保護裝置的數據接收方式主要被小巧的光收發模塊所取代，因此數字信號無需配置常規的保護裝置，能夠直接應用于保護邏輯運算，一定程度上避免了采樣出差的出現。模擬量輸入變換、低濾波單元的工作都是造成采樣誤差的重要原因，因此采用直接通過光釬傳輸，能夠減少這些中間環節帶來的不良影響。智能保護裝置最重要的特征，體現在電子式互感器上，能夠通過光釬采集數據，因此在壓送的過程中，不含有高次諧波，這在一定程度上提高了采集信息的準確性，減少信息數據失真的情況發生。

1.2 處理能力強

微處理器的模擬量巨大，需要處理采樣單元與邏輯處理單元，這導致大部分的運算模擬都要在數字核心單元完成，增加了微機處理器的工作量。而智能保護裝置使用互感器采集數據信息，因此智能保護裝置的通信接口、中央處理單元、通信接口都各自獨立，因此更容易完成信息采集的工作。常規的微機保護與智能保護存在著巨大的差異，最明顯的差異表現在硬件方面，首先，微處理器通常采用數字電路，并且人機對話、通信接口都通過信號處理單元來完成，這使得執行元件的運行情況極為重要，直接影響到常規保護裝置的工作狀態。

1.3 完善保護性能

相關工作人員應該根據220kV智能變電站的實際要求，在滿足模擬量輸入、模數變換的前提下，簡化硬件的結構，并且 提供實時通信、開關狀態檢測等功能，從而使220kV智能變電站保護裝置的應用領域得到極大的擴展。在電力系統運維工作中，繼電保護裝置中的電子互感器起到很重要的作用，因此相關工作人員應該進一步完善電子互感器的性能。

2 220kV智能變電站繼電保護配置方案

2.1 常規保護配置方案

為了體現220kV智能變電站的優勢，還可以將操作單元移植終端操作元件上，這樣一來，不僅可以對單個的對象進行保護，還能保留原有的模式，只需要取代傳統保護裝置的交流輸入插件即可，然而這種方案具有一定的局限性，首先是設備數量過多，會在一定程度上提高220kV智能變電站的工作量，并且網絡結構復雜，不方便維護工作的開展，因此相關工作人員在研究220kV智能變電站繼電保護配置方案時，需要考慮到這一點。常規保護配置方案通常是指基于間隔單元進行配置的一種方案，保留變壓器保護、線路保護，并使用常規互感器。常規保護配置方案具有較高的適用性，具有較高的線路保護、母線保護以及斷路器保護能力，相關工作人員還可以通過CPU插件來取代模擬量處理，數字接口實現了全自動數據采集，并且使得電容器間隔互相獨立，這樣不僅為各測的測控裝置、計量儀器提供保護，還能保證數據的正常傳輸，在使用時，只要接入網絡，就能將所有的單元合并在一起，使相關工作人員對220kV智能變電站的所有元件有一個直觀的認識，因此需要在切換元件時，了解入站控層網絡，將220kV智能變電站的間隔配置轉向正常接收，相對系統保護配置方案，常規保護配置方案更容易實現，也更為成熟，因此大多數220kV智能變電站都選擇這種機電保護配置方案。

2.2 系統保護配置方案

由于系統保護配置方案能夠實現站內所有的間隔單元的測控，因此只需要少量的設備，就能充分發揮繼電保護裝置的作用，可以說系統保護配置方案是未來的一個發展方向，不僅在常規保護配置方案基礎上，簡化了網絡結構，還實現了雙重化原則的數據交換，為信號的穩定傳輸提供了技術保障。只要有一臺交換機，就能使互感器通過智能接口連接起來，相關工作人員可以根據工作的需求調節開關量的輸入、輸出，系統保護配置方案在保護配置研究當中，是一次變革，因此有很多工作人員對這個方案還不太熟悉，為保證電力系統的穩定運行，應該加強操作人員的技術培訓工作，從而實現多套保護的功能。隨著控制技術和智能變電技術的發展，為系統保護配置方案的實現提供了條件，因此系統保護配置方案在220kV智能變電站當中，也越來越常見，系統保護配置方案不僅能夠對電容器、線路提供保護，還在一定程度上消減了常規保護配置方案的冗余部分，使經濟性大幅度的提升。

3 結語

綜上所述，相關工作人員在選擇繼電保護配置方案時，需要考慮到技術因素和經濟因素，還要保證220kV智能變電站繼電保護配置能夠滿足未來的發展趨勢，因此相關工作人員需要對比不同的配置方案的優缺點，從而選擇較為優化、實用的繼電保護配置方案，從而提高220kV智能變電站運行的穩定性。

參考文獻

[1]王佳興，胡亦涵，林高翔.110kV智能變電站與傳統站中主變保護流變配置方案的研究[J].電子技術與軟件工程，2014（21）：183-184.

[2]宋杰，高亮，鮑偉，沈冰，馬愛清，孫嘉.基于協同測試系統的智能變電站GOOSE虛端子關聯檢測研究[J].電力系統保護與控制，2012（24）：138-142.

[3]李慧，趙萌，楊衛星，何奔騰.應用IEC61850規約的220kV變電所繼電保護設計[J].電力系統保護與控制，2009（06）：60-63.

[4]王洪帥，徐青山，袁宇波，張小易，高磊，宋亮亮.智能變電站非對稱式光纖差動保護同步性測試方法[J].電力系統自動化，2011（18）：77-80.

作者單位

國網江蘇省電力公司檢修分公司揚州運維分部 江蘇省揚州市 225009endprint