智能變電站繼電保護可靠性分析

李多嬌

摘要：智能變電站的出現為我國電力系統安全運行提供了保障，在一定程度上推動了我國電力行業的發展。文章主要分析了智能變電站機電保護系統的組成，然后從智能變電站繼電保護對變壓器的保護、對線路的保護等幾方面論述了智能變電站機電保護的可靠性，并對提升智能變電站繼電保護可靠性的方法進行分析，以期提升智能變電站繼電保護的可靠性，促進電力行業健康發展。

關鍵詞：智能；變電站；繼電保護；可靠性

引言

當前，我國經濟發展迅速，人們生活水平持續提升，人們的用電量隨之增多，在這種環境下，提升供電系統的穩定性和可靠性勢在必行。為了滿足人們的需求，智能變電站應運而生。智能變電站在傳統繼電保護裝置的基礎上，在其中加入信息技術，進而實現智能化，滿足現階段人們對供電系統繼電保護的需求。

1智能變電站繼電保護系統的主要組成

1.1交換機

在智能變電站中，如果將繼電保護裝置看作是人類的大腦，那么交換機就起到了中樞神經的重要作用。所以，在智能變電站繼電保護系統中的交換機可謂是其最核心的組成部分。在數據信息的傳輸過程中，交換機能夠利用變電站繼電保護系統中的通信通道，交換數據幀，從而達到數據傳輸的根本目的。

1.2電子式互感器

電子式互感器是智能變電站繼電保護系統中最重要的組成部分。傳統智能變電站中的互感器主要采用的是電磁結構，但是在數字化時代，傳統電磁結構逐漸出現疲態，已經難以滿足現代社會的發展需求，而電子式互感器逐漸被人們做熟知。與傳統的電磁式互感器相比，電子式互感器極大提高了故障檢測的準確性，提升了保護裝置的正確動作率，使電力系統的運行安全得到極大保證。另外，電子式互感器應用的是光纜，光纜能夠簡化絕緣結構，進而提升電力企業的經濟效益。

1.3合并單元

經過一系列工作后的電子式互感器會將其采集到的信息統一傳送給合并單元，合并單元再將這些信息通過科學的組合排列后轉化為特定的數據格式統一傳送給保護裝置。合并單元不僅能夠降低智能變電站的資金投入，還能夠簡化保護裝置與互感器之間的接線，同時能夠為二次設備之間的數據共享提供保障。

1.4智能終端

將智能終端引入電力系統中，不僅能有效檢測出電力系統斷路器內部電、磁、機械、溫度等方面的狀態，還能大大提高電力系統對故障的預防能力。另外，智能終端能夠實時將斷路器的信息傳遞到站控層，還能夠接受保護裝置傳來的跳合閘等命令。因此，智能終端在智能變電器中的應用具有深刻的現實意義。

2智能變電站繼電保護可靠性分析

2.1變壓器保護配置方法

智能變電站由于自身特點，不能使電壓處于過低以及過高的情況下，不會影響配電質量。由此自身對電壓限制進行了規定。繼電保護系統中，變壓器是重要裝置，利用變壓器，可以配置調節電壓。因此，智能變電站會合理配置變壓器的后備保護裝置，將電纜與斷路器進行連接，而且，為了充分發揮變壓器的差動效果，智能變電站機電保護系統還會使變壓器合理配置保護裝置。

2.2對過流電的限定保護

過流電本質上就是電流過載，一旦出現該問題就會使變電站發生外部電路短路、電流負荷壓力增大等問題。與正常電流相比，負荷電流不僅會造成變電站外部故障，甚至還會使變電站發生跳閘，嚴重影響智能變電站繼電保護系統的可靠性。所以，在智能變電站繼電保護系統中應用電壓額定延時方式，不僅能夠準確測量測量出變電站各條變電線路終端的電流量，還能夠及時處理負荷電流過載問題。當智能變電站出現電流過載問題時，繼電保護系統會發出警報，然后根據過載負荷電流和智能終端的實際情況下達保護命令，進而解決負荷電流過載問題，提升智能變電站繼電保護的可靠性，確保智能變電站正常運行。

2.3對繼電保護系統的線路保護

因此做好線路保護工作尤為重要。目前，智能變電站繼電保護系統往往采取縱聯差動保護方式，對線路進行保護。特別是繼電保護系統中的線路本身就能夠聯系通道，所以在保護線路的同時，還能監測整個電力系統的運行情況。

3提升智能變電站繼電保護可靠性的方法

3.1落實線路保護裝置與二次巡檢工作

要針對線路的實際情況設置相應的保護裝置，并且采取集中式、后備式兩種方式對線路進行保護，通過監視通信保護電壓間隔單元，及時發現線路問題予以解決。在二次巡檢工作的落實上，應積極成立專門的二次巡檢小組，明確小組及小組每個成員的責任，同時保證小組的每位成員都具備較高的職業技術能力和思想道德素質，確保每個小組成員具備發現問題和解決問題的能力，進而做好智能變電站繼電保護的巡檢工作，提升智能變電站繼電保護的可靠性。

3.2環形網絡結構法

環形網絡結構法就是間隔智能終端會提供信息，母差保護裝置就會接受到來自網絡傳遞的信息，如果使用采樣值組網，母差保護裝置同樣會接收到經過合并后的間隔數據。當母差保護動作將出口信息發送給各間隔智能終端后，由于網絡報文流量的大小是不確定，就會限制住母差保護裝置的容納量。由于過程層的交換機要承擔比較多的報文，但是每一臺交換機接入的單元信息數量己經超出，這就使可靠性降低。因此，要合理設置交換機的裝置和光纖口，另外，接入單口時要限制合并單元的數量，可以使用對多交換機或者千兆交換機來分擔帶寬，進而確保交換機能夠接受更多的間隔采樣，提升智能變電站繼電保護的可靠性。

3.3完善變電壓保護裝置的配置

完善變電壓保護裝置是提升智能變電站繼電保護可靠性的有效措施。由于電力系統規定了額定電壓，所以要想實現配電系統的安全穩定運行，就必須要保證電壓額定的限定要求。在實際操作過程中，往往都是借助變電壓系統有效控制電壓。所以，為實現差動繼電保護就應借助分布式配置方法保護設備，針對非電量繼電則可以為其安裝獨立的保護裝置，以此提高變電站繼電保護系統的可靠性。

3.4優化并完善繼電保護系統

要結合當前電力系統的實際情況，優化設計系統、清除冗余，并且利用容錯指標設置，避免系統發生拒動、錯動問題，確保優化設計工作不會影響整個電力系統的正常運行，進一步提升智能變電站繼電保護系統的可靠性。另外，在對冗余進行優化設計時，必須科學、合理地計算資金的投入，確保資金利用效率的最大化。

結語

總而言之，電力企業正常運行能夠為人們的生產和生活提供保障，電力變動會嚴重影響居民生活，還會給工業生產造成難以估計的損失。智能變電站繼電保護能夠有效提升電力系統的安全性和穩定性，保障電力系統正常運行，因此，相關部門不斷提升智能變電站機電保護的可靠性，為整個電力系統的正常運行奠定基礎，進而保證人們正常生活和生產不會因為電力環境不佳而受到影響，推動我國社會繁榮發展。

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