信息技術在變電站繼電保護中的應用

李江

摘 要：隨著我國科學技術的飛速發展，現代化信息技術給人們的生活帶來了很大變化，而電力系統也逐漸的進入了微機控制的時代。微機保護裝置的普及使得繼電保護系統的自動化水平有了顯著的提高，傳統的變電站二次系統已逐漸被綜合自動化的系統所取代。現代信息數字化技術可以把各種不同數據資源有效的結合在一起，這有利于減少變電站繼電保護中的安全隱患的發生，從而保障整個系統可以安全的順利運行。

關鍵詞：變電站;繼電保護;信息技術應用

前言

眾所周知，在電力系統中， 變電站有著分配電能及調整電壓等作用，隨著我國科學技術的發展，計算機已逐漸運用到社會的各行各業中，信息技術在變電站繼電保護中的應用讓電力系統有了質的飛躍，本文主要就信息技術在變電站繼電保護中的應用展開討論。

1.信息技術應用在變電站繼電保護中的優點

隨著信息技術在變電站繼電保護中的廣泛應用，我國變電站繼電保護已逐漸進入到微機時代，從目前使用情況來看，主要具有以下優點：

1.1.有效的改善了變電站繼電保護的工作性能

信息技術的應用讓繼電保護系統可進行自動控制及模擬人工神經等等，其運行的正確率相當之高。而且由于信息技術的應用，變電站繼電保護裝置具有很強的存儲記憶力，這能使設備自動對于故障進行電腦分析然后采取相應的保護措施，這極大的保障了變電站繼電保護裝置的高效運行[1]。

1.2.有利于擴充繼電保護裝置的其他輔助性功能

比如波形分析及故障錄波等等，而且有利于激發自動重合閘及故障測距等功能。

1.3.有利于提高繼電保護裝置的可靠性

這一優勢主要體現在信息化的數字元件具有不受溫度變化及電源波動的影響，其自檢能力及巡檢能力較強，運用軟件檢查的方法可以輕而易舉的檢測出設備是否出現故障。

2.變電站繼電保護的發展趨勢

2.1.繼電保護計算機化

隨著我國信息技術的不斷發展，計算機技術得到了不斷的發展與創新，加上變電站的硬件設施性能越來越高，所以把計算機技術應用到繼電保護上猶如錦上添花。微機保護也就是初期數字化繼電保護技術，主要采用的八位中央處理器的結構，隨著信息化的進一步發展，后來的微機保護所采用的是多中央處理器的結構，最后演變到現在的總線微機保護，它相較之前的繼電保護技術更加的智能化，而且在性能方面也是有了更大的提升，所能應用的范圍也是有了進一步的發展。

2.2.繼電保護網絡化

對于以往的繼電保護裝置來說，各項功能已基本完善，不僅可以進行眾聯保護及差動保護，還可以對已發生故障的元件進行自動切除，對于故障所造成的影響基本可以得到有效控制。隨著我國社會經濟的飛速發展，變電站對于繼電保護裝置的要求又提上了一個高度，不僅要求繼電保護裝置能夠具備之前傳統模式下的所有功能，還要能夠保障整個電力系統安全可靠的進行運轉，進一步來講就是要求繼電保護中的每個保護單元都能對故障信息數據及系統運行狀態進行數據共享，從而有利于每個單元進行數據分析及協調重合閘裝置，以此來保證整個電力系統運行過程中的安全性。

2.3.繼電保護智能化

隨著科學技術的不斷發展與進步，以神經網絡及遺傳算法等為代表的人工智能技術與智能化變電站的關聯變得密不可分。就以神經網絡舉例來說，在變電站的實際工作中往往會碰到一些很棘手的問題，如果采用傳統的數學方法來尋求答案幾乎是難以列出對應方程式，也就是說沒有解決的可能性。但是巧妙的運用神經網絡方式就能讓這個棘手的問題迎刃而解。另外，當輸電線出現電阻短路的危急情況時，運用傳統數學方法對于這種非線性問題也是無法準確的對其保護距離進行計算，計算不出相應的保護距離就無法確定發生故障的具體位置，這種情況會導致繼電保護出現拒動的情況[2]。但是把神經網絡方式引用進來，就基本可以解決這個問題。

2.4.數據通信及保護測量一體化

在繼電保護裝置實現了計算機化和網絡化后，這讓繼電保護裝置的功能更加齊全性能更加完善，有利于其成為整個變電站系統的網絡終端。這樣一來繼電保護裝置可以隨時通過網絡來落去系統的整體運行情況，同時也能把相關信息通過網絡控制中心傳送到網絡終端。從而有利于有效實現數據通信及保護測量一體化的目標。在現實運用過程中，為了達成這個目標，裝置之間要互相接線，如果采用傳統方式來進行接線，需要把室外變電站的線路及變壓器等控制電纜接到室內的主控制區。對于傳統的這種接線方式會造成二次回路的困難程度，而且該流程需要投入更多的經費。由此可以看出，這并不是最佳方式，為了讓整個接線過程更加簡單便捷，可以把數據通信及保護測量一體化的保護裝置變電站受保護利用裝備的旁邊，具體來說，就是把設備的電流及電壓轉變成數據量，然后通過網絡傳到主控制室。這種方式不僅可以節省資金投入及線纜鋪設，而且可以有效的讓繼電保護裝置免受電磁影響。

3.繼電保護的具體配置策略

3.1.對線路的保護策略

現以110千伏的智能變電站來舉例，在變電站內的保護措施應該要選擇一體化的裝置，而后按照裝置之間的間距來進行單套配置，線路的保護裝置一般來說會采用直接采樣的方式，然后通過網絡來開啟重合閘等功能。線路間隔一般可以采用點對點的傳輸方式來跟智能終端合并來達到相互連接的目的，從而來達到直接采樣的用途[3]。

3.2.變壓器的保護策略

根據相關政策要求，110千伏變壓器的保護必須要選擇保護一體化的裝置，在保護過程中使用了雙套的配置，那么其他合并單元也要進行雙套配置，同理，對應的其職能終端也應進行雙套配置，以此來保證變壓器的線路保護能直接跳轉到斷路器上。

結論

隨著我國科學技術的不斷發展與進步，電網的輻射范圍在不斷增加，與其相關的電力業務也在擴大范圍。對于信息技術及新通訊傳輸技術的引用，對解決電力系統在網絡傳輸方面具有重要意義 ，這不僅有利于滿足變電站繼電保護中的通訊系統的信息傳輸需求，而且有助于實現智能化變電站的安全一體化運行。

參考文獻：

[1]劉朝志.淺析變電站繼電保護狀態檢修問題[J].科技與企業，2014，03：226.

[2]瞿綱舉.淺談信息技術在變電站繼電保護中的應用[J].中小企業管理與科技（上旬刊），2008，06：174-175.

[3]劉萬.試論信息管理技術在變電站繼電保護系統中的應用[J].科技資訊，2010，03：105.

（國網富順供電分公司，四川 自貢 643200）