智能化變電站二次繼電保護技術的應用

杭 舟

（國網江蘇省電力有限公司東海縣供電分公司， 江蘇 連云港 222000）

引言

電能的使用覆蓋在社會中的各行各業中，人們的日常生活離不開電能，企業的生產加工也以電能作為支撐。為了保證社會活動的正常開展供電企業必須大力保證電能的正常、穩定供給。在電能的輸送方面，變電站在整個電網系統中扮演者非常重要的角色。變電站一方面是對高壓電進行轉化，保證轉化后的電能能夠安全、穩定地輸送到用電用戶上。另一方面是保證管轄區域內的輸電線路和輸電設施能夠穩定運行，對其進行定時定期的檢查和維護。近年來隨著計算機技術和網絡信息技術的發展，智能化變電站已經開始建立，并且智能化變電站與傳統變電站相比有著更高水平的自動化和智能化[1-2]。二次繼電保護技術就是智能化變電站中的一項關鍵的技術，其對智能化變電站的高效、穩定運行有著至關重要的作用。

1 智能化變電站概述

智能化變電站是指利用計算機技術和網絡信息技術在電網系統中運行，通過通訊技術能夠實現對電網系統中的輸電設備和輸電線路進行實時狀態監測的智能化系統和電網系統的綜合。當電網系統中的設備出現故障或者損壞時，智能化變電站能夠利用終端設施對故障的位置和故障的類型進行有效監測，檢修人員能夠及時地掌握相關的故障信息，第一時間對其進行檢修，提高了變電站的輸電的效率和輸電的安全性[3]。

智能化變電站在運行的過程中最顯著的特點就是實現了輸電設備信息的共享和交互，通過各種智能化設備和終端能夠對電網中的設備的信息和線路的運行狀態進行檢測，檢測完成后通過自身的轉換，將檢測信號轉換成為系統識別的網絡信號，在智能化的系統中進行顯示，相關人員能夠通過平臺進行信息的交流和交互，實現了電網的信息化處理。在智能終端的檢測的過程中，為了保證數據的精確性，往往采用的是光電式互感器，其有著較高的精度，保證了信息檢測的準確性。在對收集到的信息處理過程中，智能化系統會根據不同信息進行分類，采用分布式管理的模式對收集的信息進行處理，實現了變電站信息處理的科學性和高效性。同時智能化變電站采用的繼電保護設備能夠對變電站的輸電設備進行有效保護。通過利用在線實時調整和自適應技術，實現了不同位置的配置保護。過程層的主保護是對變電一次設備的第一道保護，間隔層的保護是輔助性的二次保護。過程層和間隔層的使用對電網設備和線路達到了兩層的保護。繼電保護是變電站普遍使用的保護模式，在不同運維方式的變電站有著不同的配置，各個變電站根據自身情況合理地采用不同配置的繼電保護方式。

2 繼電保護的應用

智能化變電站的正常穩定運行離不開二次繼電保護裝置，二次繼電保護技術是智能化變電站中的關鍵技術。智能化變電站的建立是按照預先設定的程序，通過檢測裝置能夠檢測出設備在運行過程中出現的問題，當檢測到用電設備出現問題時，就需要將相關的信息進行反饋，反饋到智能化平臺。同時智能化平臺內部設定的程序對出現問題的設備進行智能化停止，并且報警裝置能夠起到警示的作用，讓相關工作人員能夠實時了解到故障情況和故障問題。在最短的時間內，將故障問題件進行信息的傳遞和處理。繼電保護是智能化變電站對電力設備進行保護的有效措施，并且機電保護裝置對電力設備提供長期有效地保護。通過繼電保護裝置和網絡信息系統的協同作用能夠實現對電力設備狀態的實時監控，并且實現了變電站的智能化管理，保證了電網系統在安全的前提下，正常穩定運行。利用繼電保護裝置還能夠對外界的環境和氣候因素進行實時監測，通過監測終端能夠提高電網系統的智能化運行程度[4-5]。

3 智能變電站二次繼電保護技術的應用

3.1 繼電保護的要求

智能化變電站的運行過程中，間隔層通過對電力設備的監控實現了自治化的保護，利用對發電裝置的系統性檢測一體化的假設，使其符合相關的運行檢測要求。二次繼電保護通過網絡信息系統實現了通訊和預算的作用。在網絡信息時代的背景下，利用網絡信息接口，實現采集信息的共享和交互。

3.2 智能預警和處理技術的應用

隨著電網系統的不斷擴展，電力設備和輸電線路已經達到了非常繁雜的程度，因此網絡信息數據采集和信息處理系統也需要不斷地進行更新。在日常電力設備的運行過程中，繼電保護裝置要對電力設備的具體的實時運行狀態進行有效監控，保證檢測到的信息的準確性，在出現問題時能夠在第一時間進行響應，實現保護性切斷，從而實現對電力設備的保護功能。同時在處理問題的同時能夠將故障信息通過網絡將信息進行傳遞和共享，在智能化平臺上對故障信息進行預警和顯示，達到提示工作人員的作用。智能告警和事故信息處理技術是保證智能電網能夠及時發現問題解決問題的基礎，利用智能告警和事故信息處理，實現了精準、快速、及時發現智能變電站在運行過程中存在的問題，第一時間發出告警，再通過自動分析和處理后找出出現問題的原因，使得工作人員能夠在最短的時間內對問題進行處理。

3.3 智能監控技術的應用

通過利用智能控制技術完成對變電站電力設備狀態的實時監控和整個網絡系統的拓撲運行情況的監控。整個智能監控系統是由監控終端、監控站以及監控中心組成的，在其中利用在線核對技術和整定技術能夠達到對繼電保護裝置的定值保護，當其發現繼電保護裝置的保護響應發生錯誤時，就需要通過在線核對技術和整定技術對實時數據進行發送，對運行狀態進行檢測，從而實現提升繼電保護裝置的運行的靈敏性和可靠性。智能整定和在線核對技術是基于網絡拓撲的整體狀況來進行對整個電網的實際情況進行合理、科學的判斷，通過反饋的方式將數據信息傳遞到智能變電站的后臺監控系統中，結合計算機的分析和計算的各個分支系統進行管理和控制，達到對整個智能變電站的情況的實際控制，因此智能整定和自動校對對整個電網的安全穩定運行有著至關重要的作用，同時還實現了實施校驗的功能。

4 結語

隨著計算機技術和網絡信息技術的不斷發展，結合日益增長的電能需求，供電企業在進行電網的擴展和日常管理的過程中必須利用現代化的科技手段和網絡信息技術對電網系統進行運維。智能化變電站的建設正是在這樣的背景下應用而生，并不斷發展的。智能化變電站利用二次繼電保護技術對電力設備和輸電線路進行保護。利用網絡信息系統實現監控系統和工作管理人員之間的信息交互，從而實現對電力系統管理的提升，并且能夠有效地做到實時監控，及時響應，防止智能化變電站中的用電故障，提升電力企業的正常穩定供電能力，對增加供電企業的經濟效益有這非常重要的作用。