智能變電站技術及其對繼電保護的影響

馬進杰

摘要：智能變電站技術發展迅速，優勢明顯，而技術發展會對繼電保護產生一定的影響。為了更好的保障電力系統的可持續發展，本文分析了當前智能變電站的主要特征和架構體系，智能變電站技術對繼電保護的影響，說明當前智能變電站技術在發展的過程中可以給電力系統中的繼電保護帶來的積極作用，旨在促進我國電力行業的可持續性發展。

關鍵詞：智能變電站技術;繼電保護;影響

引言

在我國電力系統中，工作人員必須對智能變電站內部的智能化設備做出相應的調控，只有這樣才可以進一步地提升智能變電站運行過程中的可靠性。隨著現階段電力系統方面的自動化全球通用標準被發布，我國電力系統中的智能變電站便具備了與其他電子設備之間進行相互交流和操作的性能。

1智能變電站技術概述

我國電力系統中，智能變電站技術主要是在現階段通過先進技術手段，對變電站應用過程中的信息化水平和數字化水平給予一定的提升。同時在智能變電站應用的過程中，工作人員還需要根據智能變電站應用過程中的相關規定，對智能變電站運作過程中信息進行及時地采取，這樣才可以實現對智能變電站整體以及各處細節運行情況的實時監控。通過智能變電站還可以實現變電站與變電站之間的實時調控，這樣可以更好的滿足當前我國社會中對電力調控的需求。隨著我國信息化網絡技術的不斷發展，目前在我國的智能變電站中，已經逐漸地應用了電子感應技術和光纖網絡技術，通過這兩項技術便可以在智能變電站中做到一次和二次設備間快速、自動數據傳輸，促使智能變電站內部的信息資源進行實時共享。

1.1相關特征

智能變電站技術在電力系統應用中，可以將變電站應用過程中的設備智能化、設備網絡化、交互標準化相應的特征進行體現。在智能變電站技術中，變電站中的一次設備智能化通常是指智能變電站中的基礎建設，通過將常規設備與智能化組件進行組合并可以形成可自動操控的電力系統設備。再將電子互感器和光纖網絡應用在智能變電站中，就可以實現一次、二次設備間的數據交互，方便智能變電站自動控制和在線分析等相應功能實現。

1.2智能變電站運維的限制

雖然智能變電站技術發展迅速并且優勢非常明顯，但是由于其采用的標準和核心技術尚處在發展階段，人們對于IEC61850的標準的理解明顯存在差異性，無法完全掌握其定義的規范，因此增加了智能變電站在設計、實現、調試和運行維護方面的挑戰，繼電保護的定義和規范更是智能變電站的難點和重點。許多智能變電站投入試點的建設和運行都要相關單位共同參與，經過反復協調，不斷修改方案。而在智能變電站建設完畢投入運行后，負責維護管理的單位也需要在技術上依靠調試單位以及生產廠家，影響維護搶修，不利于電力系統保持安全運行，從而在一定程度上制約了智能變電站推廣應用。

2智能變電站的基本架構體系

2.1智能變電站的基本架構體系與常規站之間的間隔和主控設備存在著一定的差別，目前可以將智能變電站中的邏輯架構體系分為三層和兩網絡，其中的三層主要是指：過程層、間隔層、站控層;倆網絡主要是指：過程層網絡和站空層網絡。同時在智能變電站中進行繼電保護的過程，主要包括一次設備和與之存在聯系的智能組件，這些智能組件主要包括：電氣隔離開關、變壓器、互感器等，這些智能組件還可以在運行的過程中，對智能變電站中的數據進行采集，這樣就為實現對智能變電站的有效控制創造了條件。

2.2在智能變電站中間隔層主要包含了變電站中的監控設備和保護裝置，通過間隔層實現設備之間的監視、監控和保護，就可以給智能變電站的運行過程提供有效的保障。此外智能變電站中的控制層主要是由變電站內部的數據前置機、人機交互裝置、工作站等相應的組件構建而成，通過控制層就可以對智能變電站數據中的整定值進行召喚，還能夠對智能變電站數據進行修改和進行設備之間的傳輸。通過控制層在智能變電站內部傳達相應的錄波文件，實現對智能變電站內部的目標進行集中控制。

2.3由于現階段我國電力行業中的智能變電站所建設的繼電保護網絡遵從相應的國際標準，因此可以對智能變電站進行相應的模型基礎設計，工作人員便可以將智能變電站中的繼電保護設備分為多個邏輯設備，根據相應的邏輯設備劃分采樣值處理和保護算法。在智能變電站數據保護的過程中，對數據種類進行劃分，這樣就可以實現對繼電保護過程中的應用數據進行擴展。與傳統變電站相比，智能變電站并沒有將相應保護裝置當做繼電保護組織形式，而是將功能模塊作為組織形式，通過網絡性能來滿足電網保護過程中的相應需求。

3對繼電保護的影響

3.1對數據信息保護過程中的影響

智能變電站在對數據信息進行保護的過程中主要體現在以下兩個方面：

智能變電站內部進行數據和信息保護過程中，主要是將傳統的電磁式互感器替換成電子互感器，這樣就可以實現對繼電保護數據進行轉換。通過電子互感器的應用還可以對繼電保護中的相應整定原則與算法進行優化，這樣就可以有效的減緩數據延遲等相應問題。但是由于電子互感器在應用過程中會給繼電保護帶來一定的同化，這就需要對電子互感器進行深入的評估，通過總結電子互感器在線性速度以及響應速度、頻帶寬度等方面的優勢，得出相應的繼電保護過程中的新算法和新原理，加強繼電保護工作質量;當前智能變電站技術已經逐漸地與ICE61850的標準進行融合，智能變電站在二次信息傳遞過程中需要進行模型劃分，這樣便會對傳統器件保護過程中的數據處理和數據利用方式帶來一定的影響。隨著ICE61850技術在智能變電站中的全面普及，可以實現智能變電站中內部的設備直接通過互聯網進行數據互換，這個過程就為信息的二次分離和組建創造了一定的條件，也為智能變電站信息管理過程中的信息儲存提供了保障，完成實現智能變電站內部保護裝置的雙重優化。除此之外，智能變電站技術給繼電保護過程中的數據傳輸方式也帶來一定的改變，智能變電站技術通過將傳統的二次電纜連接轉化成當前的信息網絡傳輸，便可以更好地實現變電站內部信息通過網絡傳輸進行跨間隔的保護。

3.2對繼電保護實現機制和調試的影響

智能變電站技術在實現繼電保護的過程中，可以將傳統的采樣方式、計算方法和出口形式進行改變，這樣就可以實現在信息技術處理過程中脫離傳統的綁定模式，同時還可以通過保護功能的組態、遷移和廣域對相應的數據對象進行保護，除此之外，還可以給數據提供信息交換平臺。智能變電站技術還可以對二次回路中的不可測控問題進行一定的改善，這主要是源于智能變電站技術可以對網絡數據的可靠狀態進行實時的掌握，進一步地提高繼電保護的有效性。還可以將繼電保護的運行模式和保護形態進行改變，來減緩繼電保護過程中存在的滯后性。

結束語

通過智能變電站技術可以實現變電站與變電站之間的實時調控，可以更好的滿足當前我國社會中對電力調控的需求。智能變電站技術給繼電保護過程中的數據傳輸方式、繼電保護實現機制和調試等帶來一系列影響，在工作中需要注意這些影響，充分發揮技術優勢。

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