智能變電站繼電保護的穩定性分析(1)

譚龍

摘要：智能變電站的繼電保護系統對變電站的穩定運行有著重要的關系，由于智能變電站的復雜性，使得對繼電保護系統的可靠性有了更高的要求。為此，必須合理利用相關技術和做好管理工作，提升繼電保護系統的可靠性，提升智能變電站的穩定性。

關鍵詞：智能變電站;繼電保護;系統穩定

引言

繼電保護系統是變電站的主要構成部分，對其穩定運行具有重要作用，而高壓供電線路中繼電保護設備在供電網絡中應用點位多而雜，導致繼電保護系統出現故障的概率較高，而且故障位置查詢及其維修都很不方便。因此，提高繼電保護系統的可靠性，對供電網絡進一步穩定運行具有重要意義。

1智能變電站繼電保護系統構成

1.1電子式互感器

互感器是智能變電站的關鍵組成部分，傳統變電站都以電磁式互感器為主，經過技術的發展，變成了目前的電子式互感器。電子式互感器在結構上相對傳統的電磁互感器具有絕緣簡單、暫態特性優越、無磁飽和與鐵磁諧振等優勢，可以更精準地對一次電氣量信息進行精準地傳變，為控保裝置正確動作提供更精準的信息，保障智能變電站的安全、穩定運行。從結構上分析，電子式互感器一般都裝有配套的光纜，在解決傳統互感器二次負載等問題的同時，也節約了電纜的成本。

智能變電站在運行時所收集到的電網信息都會被發送到相應的合并單元，一般情況下，合并單元接收到的信息來自電子式互感器等，信息將會被合并單元重新整合，以及通過計算除去合并單元中的錯誤信息和數據，修正信息中的錯誤格式，然后再將信息傳遞給保護裝置=。所以合并單元能對信息進行初步處理，讓保護裝置可以利用準確的信息，也能處理各種裝置之間的接線問題，保證智能變電站的穩定性，還能減低變電站的運行成本。

1.2智能終端

智能終端的特征主要體現在信息數字化、控制智能化、狀態可視化三個方面。信息數字化是針對其通信功能而言，即一次設備的狀態信號、控制命令均應轉換為數字信號后通過光纖與保護、測控等二次設備交互信息。控制智能化，是體現設備智能化水平的一個重要指標，主要是接受和處理保護、測控裝置下發的GOOSE命令，對開關設備進行分合操作等，通過智能終端實現一個間隔內相關一次設備的就地數字化。狀態可視化是區別于常規高壓設備的又一主要特征，可以對一次設備的溫度、壓力、密度、絕緣、機械特性以及工作狀態等各種數據信息進行采集。智能終端的存在解決了過去電力系統出現故障后可能出現檢測不及時、精準度不夠等問題，以及匯總智能變電站的關鍵運行信息，幫助技術人員了解智能變電站的運行情況，利用這些重要信息可以給電力系統故障提供支撐，最終制定針對性的方案、解決電力故障問題。

1.3合并單元

智能變電站在運行時所收集到的電網信息都會被發送到相應的合并單元，一般情況下，合并單元接收到的信息來自電子式互感器等，信息將會被合并單元重新整合，以及通過計算除去合并單元中的錯誤信息和數據，修正信息中的錯誤格式，然后再將信息傳遞給保護裝置。所以合并單元能對信息進行初步處理，讓保護裝置可以利用準確的信息，也能處理各種裝置之間的接線問題，保證智能變電站的穩定性，還能減低變電站的運行成本。

2智能變電站繼電保護的穩定性提升策略

2.1智能變電站繼電保護的穩定性

當今電力智能迅速發展，我國的智能變電站變得極為重要，其安全穩定直接關系到人們的生活。經研究發現，大部分實踐的智能變電站所受影響因素極多，很容易就造成供電異常的情況出現，給人們的生活帶來極大不便。此外，還會造成相關設備損壞的利弊，經濟損失也不可避免。所以構建智能變電站繼電保護系統的同時，還需要使變電站中各種設備的穩定運作得以保障，減少干擾因素的影響。這樣使繼電保護裝置的損害因素有所下降。在面對電力系統運行時的突發狀況，智能變電站可通過繼電保護來發出預警，讓相關技術人員對相關故障進行緊急處理，減少故障損失。如果相關故障發生在智能變電站，繼電保護設備會及時清除它們，將電網與故障節點分開，防止故障擴大，減少故障損傷范圍，為智能變電站提供有效的安全隔離。

2.2智能變電站繼電保護的可靠性

與傳統的變電站保護制度相比，智能變電站的工作應該在保護電網安全的效率層面進行提高。智能變電站的穩定可從信息技術和網絡技術得以保障。一般來說，為了確保電子設備的變電站安全性，確保其能穩定運行，必須充分利用不同規模的智能電子設備。影響電力系統穩定的主要因素是操作環境和電力系統數據水平，也是電子設備和裝置的運行的效率產生了影響。如果干預措施不及時的話，智能變電站的安全和穩定將直接被影響。在這種情況下，不斷改進智能變電站的穩定和安全，連操作人員都需要更新觀念。

2.3優化運維體系

智能變電站運維工作中，運維人員所使用的軟件、硬件都應使用標準的操作，而且要重視對智能終端柜操作過程中的關鍵點，減少設備因運轉過程中不利影響。對系統的維修和養護工作也要結合具體的工作內容確定處理方法，電力系統內部應結合自身變電站在智能技術選擇、應用方面的特點建立規范的操作手冊，加強日常工作中對系統的狀態評測等工作，利用核心技術提升系統的監管水平。并且，智能變電站技術是在不斷發展的，因此在變電站技術水平不斷提升的同時，也要不斷更新運行維護標準，確保運維工作的質量。

2.4優化組網結構

在智能變電站中，通過對過程層交換機進行靜態組播、VLAN等技術進行流量控制，可以提高網絡帶寬利用率，減少交換機負載及網絡轉發延時，確保信息交換的時效性和有效性。以母差保護為例，母差保護和各間隔智能終端設備的信息交換量較大，對智能變電站繼電保護系統的母線制定保護方案時，必須有效使用母差保護裝置收集智能終端的數據信息，為實現繼電保護目標構建良好基礎。但是實際工作中，技術并不能完美解決保護需求，使用該技術會導致母差保護裝置的實際容量降低，影響智能網絡的穩定運行。為此，應合理使用VLAN或靜態組播技術，降低網絡風暴發生的可能，確保保護信息交換的時效性和有效性，提升保護系統的安全性和穩定性。

2.5完善自動報警功能

變電站運行過程中，如果系統內部出現故障，就會自動發出警報，智能變電站的繼電保護裝置就能做出反應，通過識別智能變電站中相關電力數據和整理信息以及保存之后，再識別故障發生位置;系統的分析模塊會利用系統故障前后的運行數據，完成對故障的初步診斷工作，之后智能變電站內部的繼電保護會跳閘以保護整個系統。報警裝置的運行速度和自動化水平有關，智能變電站建設中應該完善自動報警功能，保證系統穩定性和可靠性。

結束語

綜上所述，智能化變電站技術所實施的計劃在工程實踐中不斷進步，在智力實踐中不斷發展。在保護繼電器方面，從電子選擇變壓器到常規模式，再通過混合裝置選擇樣品，然后直接選擇本地智能接口設備，從一無所有到應有盡有再到一無所有。因此，繼電保護系統正在向吸收強度、生態、敏捷性和可靠性的方向進行全面發展。

參考文獻：

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