智能變電站繼電保護及自動化系統分析

逯洋

【摘 要】智能變電站的出現為我國電力行業的發展打下良好基礎，社會的發展以及各行各業的發展，對于電力的需求正在不斷提升。因此，在如今社會不斷發展過程中，人們對電力的要求與需求也不斷提升。所以，針對智能變電站繼電保護設備要保證其安全穩定運行，這樣才能使得整個智能變電站的可靠性得到保障。

【關鍵詞】智能變電站;繼電保護;自動化

中圖分類號：T336文獻標識碼：A

1智能變電站繼電保護基本概述

在我國科學技術與信息技術不斷發展過程中，使得智能變電站得到優化的同時，促使繼電保護設備的類型也逐漸增多。因此，在繼電保護設備的選擇過程中，需要結合整個電力系統的實際需求與情況展開，這樣才能保證繼電保護設備選擇的科學性與合理性，促使繼電保護設備能夠將自身作用與價值充分發揮，保證自身的安全穩定運行。與此同時，通過繼電保護設備的應用，能夠及時發現電力系統以及智能變電站運行過程中存在的問題，向工作人員發出預警，從而進行問題的解決。在如今電力系統的不斷發展與完善背景下，繼電保護設備得到更加廣泛的應用。為使得繼電保護設備運行過程中的安全性與穩定性得到保障，要加強狀態技術的應用，同時做好相應監督與管理工作，提升繼電保護設備有效性。

2繼電保護運行管控存在的問題

2.1運行、檢修、維護各關鍵環節

（1）改擴建、消缺反措調試問題目前，智能變電站改/擴建、設備反措/消缺更換硬件或軟件時，必須在現場完成配置文件更改、定值輸入、功能調試、二次回路聯調等一系列工作，環節多、耗時長、效率低、風險高，一次設備配合停電次數及時間明顯增加。因此，亟需開展工廠化調試支撐技術研究，實現現場二次設備“即插即用”，為不停電檢修、不停電擴建提供有效技術支撐。（2）變電站現場運維問題智能變電站二次回路“看不見、摸不著”，常規變電站運維技術無法適用。由于缺乏對二次設備、SCD 文件、軟壓板、虛回路等有效管控的技術手段，“誤操作、誤接線、誤整定”屢有發生。同時，存在保護設備及其回路發生缺陷時無法快速定位診斷等系列問題，嚴重威脅電網安全運行。因此，開展面向智能變電站二次設備的現場運維支撐技術研究具有重要意義。（3）變電站遠程運維問題變電站無人值守及遠方操作后，運行人員面臨“距離遠、手段少、監控難、響應慢”的問題，檢修人員為分析、定位、處理缺陷需要多次往返變電站現場。因此，亟需開展遠程運維技術研究，加強繼電保護遠程全方位管控，實現故障快速定位與隔離。（4）現場作業管控水平程度問題繼電保護現場檢修作業過程中，面臨的問題：（a）自動化程度不高，檢修需要攜帶大量資料和作業指導書;（b）針對每項具體工作均需人工編制作業方案（安全措施、試驗項目等），嚴重依賴工作人員的技術水平和責任心，存在作業內容不統一、不規范的情況;（c）缺乏行之有效的技術管控手段，可能存在安措實施順序錯亂，試驗項目漏項等風險;（d）保護設備管理主要依賴非自動化、非實時的系統來記錄，存在效率低下、賬實不符等問題。因此，迫切需要研究變電站現場作業支撐技術，實現智能化、無紙化檢修，提高現場作業效率和管控水平。

2.2 繼電保護運行及管理應用

繼電保護設備數量繁多、種類龐雜、邏輯嚴密、信息海量，其技術和專業管理是一個復雜而龐大的系統工程。目前，由于缺乏有效、規范的業務支撐平臺來完成對繼電保護業務、數據和應用的總體規劃，造成設備管理、運行維護、定值整定、動作分析、狀態評價等應用相對獨立，數據維護工作量大。同時，缺乏規范的繼電保護專業應用數據模型，各應用場景、數據管理模式、數據交互模式存在差異，導致數據無法互聯互通，難以關聯分析，阻礙了高級應用功能的落地投運。隨著大數據技術的快速發展，為繼電保護專業數據的挖掘與應用提供了良好的技術手段與條件，構建基于大數據的繼電保護業務支撐平臺成為必然趨勢。

3智能變電站繼電保護及自動化系統的對策

3.1 采用變壓器實施配電保護

通常情況下，電力的輸入和輸出都必須在限定的標準范圍內進行，超出或小于標準數值都會影響正常配電。但在實際使用過程中，要想對電壓進行有效控制，就必須采用配電保護措施，最常用的方式是使用變壓器對配電進行保護，合理控制電流，對自動化系統的配電功能進行保護。

3.2 不斷優化繼電保護系統

在進行優化繼電保護系統時，要以實際情況和電力指標為參考依據，需注意的是對電壓進行有效控制要在不影響其他條件的前提下進行，以便降低系統錯動的可能性，最大程度維持系統的穩定性。

3.3 加強系統的二次巡檢

要想確保智能變電站穩定運行，必須加強繼電保護系統的二次巡檢，這樣有利于及時發現系統中存在的問題，以便采取解決措施，保障系統穩定運行，提升繼電保護系統的可靠性。目前，相關部門要意識到繼電保護系統二次巡檢的重要性，確保繼電保護系統的直接運行。還需加強對繼電保護系統二次巡檢的工作人員的技術培訓，提升其巡檢的工作效率和質量。

4繼電保護安全技術的應用注意事項及創新發展

4.1 應用注意事項

（1）運行的連續性。由于電力傳輸工作是一個持續性不間斷的工作，其負責源源不斷的向城市各個用戶輸送電力。而電力運輸時間越長，相關電力設備的運行安全問題就越突出。為了保證系統運行狀態的安全與穩定，電力企業必須要保證繼電保護設備始終處于平穩運行狀態。這樣才能在電力系統出現問題的第一時間，通過繼電保護的安全技術及時切斷電源，避免發生安全隱患問題。（2）操作的規范性。電力企業要想保證繼電保護技術的應用優勢能夠得到充分的發揮，就應當遵循操作規范性的原則。制定科學合理的電力運行管理條例，在這方面應當結合國家相關管理條例進行設置。并注重于研究如何優化電力運行的基本工作流程，然后監管員工的工作行為是否科學合理。這樣才能避免出現繼電保護誤觸動，或者出現故障不啟動等問題。

4.2技術的創新發展

（1）網絡化。在技術的創新發展過程中，目前技術人員在研究的主要問題就是繼電保護安全技術的網絡化發展。網絡化是指繼電保護環節充分使用計算機技術，將繼電保護內的各種信息通過信息系統保障共享效果和質量。計算機網絡技術有便捷的信息傳輸渠道以及強大的信息整合功能，是優化繼電保護安全技術以及電氣自動化系統的關鍵所在。在具體保護中，各種性能都可以通過管理系統得到體現，全面發揮優勢，提高變電運轉的安全性和穩定性。（2）一體化。安全技術的一體化趨勢主要是通過計算機和網絡系統改進和優化繼電保護運行，目的是為了讓繼電保護技術的運行流程更加科學合理。一體化管理意味著對整個運行流程的綜合管理，在系統運轉時，利用計算機和網絡技術實現資源共享，從而更好地保障電網運轉質量，維護電氣自動化系統的穩定性。這是目前我國電氣自動化系統繼電保護安全技術創新發展的主要方向。

結束語

智能變電站繼電保護設備狀態技術對于保證電力系統安全穩定運行而言具有重要作用。因此，在電力行業的發展過程中，要意識到繼電保護設備狀態技術的重要作用，對不同先進技術進行合理應用，在提升工作質量與工作效率的同時，為我國電力行業發展打下良好基礎。

參考文獻：

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（作者單位：國網寧夏電力有限公司石嘴山供電公司）