淺析提高智能變電站繼電保護可靠性的措施

摘要：就目前而言，我國步入日新月異的科技時代，大部分企業都順應時代發展，為了提升市場競爭力，不斷應用最新的科學技術手段。對于已經投身于智能電網的電力企業而言，變電站的建設在智能電網建設中占據著不可替代的重要位置，因此，智能化也逐漸滲入到變電站的改革建設中去。然而，在建設智能變電站的相關工作中，判斷其工作是否高效的重要依據是繼電保護的可靠性高低，基于這一點，本篇文章主要闡述了智能變電站及其繼電保護的相關概念，分析了智能變電站繼電保護存在的一些問題，并且對決定智能變電站繼電保護可靠性的技術要點作了具體分析，對提高智能變電站繼電保護系統的可靠性措施作了初步探討，以期對相關研究人員起到一定的幫助作用。

關鍵詞：智能變電站；繼電保護；可靠性；措施

1 引言

現如今，我國步入信息化全面發展的新時代，各行各業也逐漸將自身的工作轉向數據化、信息化，在產品的開發與設計中，相關負責人也越來越注重創新的重要性。電力企業也不例外，以往的繼電保護系統存在很大的漏洞，現如今，隨著智能化電網的發展，繼電保護的可靠性越來越高，智能化的應用是時代發展的必然要求。

2 智能變電站及其繼電保護概述

2.1 智能變電站

以電子通信網絡技術的二次系統為基礎，采集、控制、集成信息測量，這樣的應用模式就是智能變電站所采用的主要模式，通過這種方法可以快速達到實時智能化、數字化以及自動化控制管理的目的。網絡化的信息交互模式、狀態化的設備檢修以及集成化的信息應用、數字化的數據采集模式等等都是智能變電站的顯著特征。

2.2 智能變電站繼電保護

和以往的繼電保護裝置相比，智能變電站繼電保護在間隔層和站控層結合的部分結構發生了一些變化。智能終端、電子互感器、合并單元、交換機、同步時鐘源以及網絡接口是智能變電站繼電保護系統最基本元件，也是繼電保護系統中最不可或缺的。智能變電站承擔著信息傳遞的作用，搜集來的信息通過智能變電站發送到繼電保護裝置中去，接收好相關的信息，繼電保護裝置可以進行信息的實時反饋。

3 決定智能變電站繼電保護可靠性的技術要點

3.1 保證電子裝置的可靠性

電子裝置是智能變電系統的基本組成，智能變電系統的可靠性很大程度上取決于這些電子裝置的穩定性。工作人員操作這些電子裝置時，很多客觀因素會大大影響到其穩定性，而這些因素是不可控的，比如潮濕的外在環境等等。想要維持電子設備的穩定性，可以適當地調控好相關的硬件設備，通過這種方式，在主要的方向上可以維持好電子裝置的穩定性，例如在設備的選擇中，可以采用高穩定性的電纜及其元件等。

3.2 強調保護系統的時效性

在智能變電站中，最重要的電器元件是數字傳感器，因此，在智能變電站的工作過程中，只有交換時間得到保障才能確保采集到的信息準確、及時。

數字信息存在一定的時間差，而主線傳播以及交換頻率都會影響到數字信息的時間差，時間差的存在會導致繼電保護系統工作效率下降以及延遲。面對因為合并交換器造成的傳輸信息差錯，相關的工作人員在采集信息的過程中需要仔細分析好智能設備產生的誤差率，不斷地進行信息數據的調整，這樣才能降低誤差帶來的影響。

3.3 注意繼電保護系統協調性

以往的變電站系統在互感器保護時間的同步性上有著很大的缺陷。然而由于智能變電站的建設，這一問題得到妥善解決。之所以可以很好的解決，最重要的原因則在于智能化數據信息傳送高效和分享，這對信息同步提供了巨大的保障。智能化系統終端在對不同變電站信息收集的過程中有著較為顯著的不同，這些不同主要表現在信息的幅度以及信息強度的變化上。基于此，在維持繼電保護系統的穩定性上，保證數據的同步性起到了至關重要的作用，而同步數據分為本側和同側這兩種。為保證整體運行環境不過壓，不過流，則要保證多方面數據的同步性。

4 智能變電站繼電保護存在的一些問題

4.1 智能化水平不高

就目前而言，我國的大部分智能變電站的前身是傳統的變電站，也就是說智能變電站的建設是在傳統變電站的基礎之上，變電站工作過程中，會運用到很多設備，一旦智能化程度較低，將會大大影響到智能變電站的工作效率，如果所使用的設備元件在質量上存在著一定的問題，這也會使得智能化程度大大降低。

4.2 設備接口之間連線不合理

很多大型設備普遍運用在智能變電站中，在這些設備中，遍布著很多的接口終端，因為接口終端的存在，給工作人員的實際操作帶來很多不便之處，因為很多端口的連線所需設備需要很多，因此，操作存在一定的難度。

5 提高智能變電站繼電保護系統的可靠性措施

5.1 變壓器配置保護

普遍來說，限定電壓的額度，是變電站在進行配電過程中需要注意的，為了保證電力系統的正常運行，將電壓控制在一定的范圍內很有必要，假如是電壓發生過載或者不足的問題，在電力系統的運行上會產生一定程度的影響。電壓的調節是依靠變壓器系統實現的。從這點來看，變電站繼電保護系統中，變壓器系統起到的作用十分巨大。繼電保護系統能夠發揮其功效及作用主要取決于變壓器系統能否穩定安全地運轉。為了分散變壓器系統的壓力，相關工作人員可以在配電保護的構成中利用分布式配置的配置方法，這樣一來，也可以在一定程度上維護變壓器系統的穩定性以及安全性，除此之外，在電力調節的相關過程中，能夠有效避免變壓器由于承壓過大而產生電壓不足或超載的現象。

5.2 過流電限定保護

從現實情況上來看，電流過載就是所謂的過流電，而過流電出現在變電站外部電路上會使其發生短路，造成電流負荷壓力變大的現象產生。就算負荷電流與正常電流沒有較大的差異，可負荷電流容易給變電站外部帶來一定的安全隱患，嚴重的話則會致使變電站的跳閘現象發生，這樣一來就會大大降低變電站繼電保護系統的可靠性，因此嚴電壓限定延時方式，成為維持智能變電站繼電保護系統穩定的重要方式，此方式有利于變電站的各條變電線路終端電流量的準確測量，因此這就能夠保證過載負荷電流問題出現時能夠得到及時解決。

5.3 繼電保護系統的線路保護

在智能變電站的繼電保護系統中，為了維持好繼電保護系統的可靠性，相關工作人員需要做好線路保護工作。就現在而言，大多數工作人員采取的都是縱聯差動的保護方式，縱聯差動保護方式的主要優點是可以有效地確保繼電保護系統的可靠性。集中式和后備式是縱聯差動保護方式的主要類型，只有科學配置好相關設備，才可以完全發揮出繼電保護的強大功能。

6 結束語

在智能變電站中，繼電保護裝置在維持變電站穩定運行方面起到了重要的作用，在以后的發展中，設備的繼電保護是主要方向之一，從這一點來看，深入研究探討繼電保護的相關裝置對于智能變電站的發展有著現實意義。就目前而言，科技水平的提升給智能電網的發展帶來了前所未有的機遇，人們生活水平的提高也對智能變電站系統提出了更高的要求，因此，為了滿足人民的日益生活需要，相關工作人員需要深入研究智能變電站設備的繼電保護。

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作者簡介：

王鵬飛，男（1974-10），本科，高級工程師，主要從事電力系統繼電保護工作。