智能變電站繼電保護系統的可靠性分析

武冬冬

摘要：我國非常重視對電力系統進行建設，而且通過相當嚴格的管理，讓我國的電力系統變得更加高效，讓電能的輸送更加穩定。尤其在智能變電站應用越發廣泛的情況下，采取繼電保護技術確保智能變電站的良好運轉是必不可少的。與傳統的變電站相比，智能變電站是一種更為先進、可靠的智能設備，他是在信息技術快速發展的基礎上實現的，能夠實現信息的高效共享，還能夠實現對電力系統中各種數據的采集和測量。不僅如此，智能變電站還能夠通過自動控制功能實現智能調節、在線分析和決策。為了讓智能變電站更加穩定的運行，采取繼電保護技術是有必要的。

關鍵詞：智能變電站;繼電保護;可靠性

1智能變電站

和傳統的變電站相比，智能變電站的優勢非常顯著。首先，智能變電站的環保性能突出。因為智能變電站在使用的過程中不需要使用傳統的電纜，只是需要光纜就能夠實現連接。這樣一來，在變電站內部就節約了體量龐大的電子元件，如充油式互感器。取而代之的是電子互感器。這種互感器能夠大幅減少能源消耗，在一定程度上降低智能變電站的運行成本。其次，智能變電站的交互性能突出。因為智能變電站能夠實現對電力系統中的海量數據進行收集和分析，并實現數據的分享和存儲，讓電力系統中的各種信息實現更為高效的互通，能夠讓各個變壓器之間按照特定的方式連接起來，共同維持電力系統的穩定。最后，智能變電站的可靠性更高。因為電力系統承擔著為人們的日常生活供給電能的重任，所以只有穩定運行，還能夠達到這樣的效果。而智能變電站和傳統的變電站相比，穩定性更高，用電質量能夠得到更好的保證。而且使用智能變電站還能夠有效降低事故發生的概率，提升智能變電站的使用效率，并降低管理成本。

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。

3智能變電站繼電保護系統可靠性提升策略

3.1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。

3.2分布式信息流配置

由于智能變電站是通過光纖對各種繼電保護設施進行連接，在智能變電站的各種類型故障中，網絡故障是比較嚴重的，而且解決起來比較困難。一方面是由于網絡信號在傳輸的過程中情況比較復雜，路線比較多樣。而且由于光纖比較容易受到環境因素的影響，使得信號在傳輸的過程中很有可能受到干擾。為了解決這一問題，使用分布式信息流網絡就是一種很好的方法。不過需要注意的是，在使用分布式信息流網絡之前，變電站的信息一定要和通信標準一致，這樣信息也才能夠進行更為準確的接收和傳輸。而這一要求在傳統的變電站中幾乎是難以滿足的。分布式信息流網絡是一種將所獲得的電流和電壓信號通過特定的形式進行傳輸，并直接傳輸進sv網絡的一種形式。使用這種技術還要確保智能終端和智能變電站中的一次、二次設備實現良好連接，而且要確保同時連接，這樣才能共同組成GOOSE網絡，并在對應智能終端的操控下，實現跳閘和合閘等一系列操作。需要注意的是，技術人員需要按照特定的規范在母線和線路上安裝電子式電壓互感器，這樣能夠在檢測信號進入合并單元之后，將數據按照特定的方式傳輸給sv網絡。

3.3優化和完善保護配置方案

設計智能變電初期，應充分收集和分析系統資料，對全站繼電保護配置進行系統性論證。一般情況下，應對110kV（重要設備）及以上電壓等級設備配置雙套主保護，以提升繼電保護系統的可靠性、穩定性。以線路為例，隨著電網的發展和通信網絡構架的完善，在高電壓等級電網線路上配備雙套縱聯差動保護越來越普遍。縱聯差動保護只有保護區內故障時才動作，不存才與下一級線路配合的情況，可快速切除全線任何一點故障，確保系統運行的穩定性。通過優化繼電保護系統配置方案，可提升變電站系統的穩定性和可靠性。

3.4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。

3.5繼電保護的維護技術

智能變電站在運行的同時，內部的一些裝置和設備會逐漸產生損耗。技術人員應當按照特定裝置和設備的使用頻率和維護要求，嚴格按照規范對其進行維護。通常來說，智能變電站內部的保護裝置由繼電保護裝置、報文分析裝置、網絡交換機等組成。不同的設備承擔不同的責任，在整個系統中發揮著不同的作用。技術人員需要保證每一個設備的良好運轉，才能讓整個繼電保護的作用得以實現。具體來說，相關人員應當按照規范進行巡視和檢查，尤其針對一些容易出現問題的設備進行全方位檢查，并對信息進行收集和處理。一旦發現故障隱患，應當及時采取預防措施，將隱患排除，避免隱患演化成比較嚴重的問題。而且現如今智能變電站的警報系統越來越完善，幾乎系統任何一個環節出現故障，警報系統都可以以特定的信號形式進行反饋。技術人員還要著重對警報系統進行維護，確保警報系統良好運轉，能夠正常發揮作用。另外，在處理故障的過程中，技術人員還要及時進行記錄，并將其和過往的故障記錄整合在一起，形成一個規范的故障日志。這樣不僅能夠對整個電力系統的故障預防和排查工作提供幫助，還能夠在日常運維時讓工作更加有針對性。最后，針對智能變電站的繼電保護技術進行管理還要順應時代的趨勢，積極和計算機技術進行融合，通過管理系統讓繼電保護技術能夠得到更加高效和精確的管理，讓技術人員通過計算機提升對繼電保護設備的管理效果。

結論

隨著智能變電站技術的快速發展，不僅對可靠性的要求很高，而且對敏感性的要求也很高。通過優化與現代化傳統的智能變電站的準備方法，以智能變電站作為電網建設的核心，在組織過程中進行對構建系統進行相應的管理，可以改善整體的穩定性，提高智能變電站的總體技術水平。

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