智能變電站繼電保護的運行和維護技術(shù)研究

熊立洲

摘 要：伴隨著社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，人們生活質(zhì)量得到了快速提升，與此同時增加了對電量的需求，為了更好地滿足人們對電力系統(tǒng)的要求，在機械設(shè)備智能化背景下，電力行業(yè)邁入了智能變電站建設(shè)時期，作為智能電網(wǎng)的重要組成部分，智能變電站繼電保護運行與維護技術(shù)占據(jù)了越來越重要的位置，基于此，本文就詳細介紹了智能變電站繼電保護運行系統(tǒng)，并系統(tǒng)分析了智能變電站繼電維護技術(shù)，希望能夠為相關(guān)工作人員提供理論支持。

關(guān)鍵詞：智能變電站；繼電保護；運行系統(tǒng)；維護技術(shù)

前言：

在社會不斷發(fā)展過程中，電力系統(tǒng)逐漸實現(xiàn)了智能化運行，智能變電站已經(jīng)逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)變電站，成為電網(wǎng)中重要的組成部分。由于繼電保護的運行與維護技術(shù)是保證智能電網(wǎng)穩(wěn)定、安全運行的主要技術(shù)，因此在智能變電站運行過程中，就要讓相關(guān)工作人員系統(tǒng)、深入的掌握繼電運行及維護技術(shù)，從而及時做好智能變電站異常情況的處理工作，使智能變電站能夠正常運行，為電力行業(yè)的發(fā)展提供保障。

1 智能變電站繼電保護運行

1.1 智能變電站繼電保護主要架構(gòu)

智能變電站是電力運行中電網(wǎng)系統(tǒng)的核心，當(dāng)前在智能變電站的繼電保護工作中，主要的框架結(jié)構(gòu)為三層兩網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其中三層主要有：一是站控層，該層是智能變電站的控制中樞，并具有最高級別的管理能力，不僅具備了同步對時功能，也具有控制電力通信的功能，保護了智能變電站的設(shè)備，使其能夠更好的完成信息采集工作。二是間隔層，間隔層就是站控層與過程層之間的過渡層，這其中主要包括各種二次設(shè)備，在一定程度上保證了一次設(shè)備功能的有效實現(xiàn)，為智能變電站的良好運行提供動力。三是過程層，在該層架構(gòu)中主要包括了各類電子式電流互感器、智能終端、開關(guān)設(shè)備、智能斷路器、電壓互感器以及合并電源，該層的主要工作是用來，保護智能變電站設(shè)備并進行相關(guān)測控信息采集工作[1]。而兩網(wǎng)主要是指在網(wǎng)絡(luò)上將繼電保護架構(gòu)體系分成過程層網(wǎng)絡(luò)和站控層網(wǎng)絡(luò)。

1.2 智能變電站繼電保護機制

智能變電站繼電保護機制主要依賴于智能變電站主要架構(gòu)中的過程層網(wǎng)。以數(shù)據(jù)幀的傳播方式為主，實現(xiàn)對智能變電站繼電保護系統(tǒng)中過程層網(wǎng)絡(luò)性能的約束，但是在使用該項保護機制前，要嚴格根據(jù)智能變電站的實際情況以及在運行過程中電網(wǎng)對變電站的具體要求進行制定，也就是說智能變電站繼電保護機制是隨著實際情況的改變而改變的。相關(guān)工作人員在使用時一定要注意到以下兩點：一是根據(jù)情況的不同而制定出保護機制。二是在使用過程中也應(yīng)該及時分析當(dāng)前情況，判斷繼電保護機制能否滿足要求，從而有針對性的做出改變，保證智能變電站能夠在該機制的支持下良好的運行。

1.3 智能變電站繼電保護對時系統(tǒng)

智能變電站繼電保護對時系統(tǒng)是一項十分重要的工作內(nèi)容，現(xiàn)階段在實際工作中所采用的同步對時系統(tǒng)具有精確度高、全面統(tǒng)一的特點，使用該種網(wǎng)絡(luò)對時方式更加靈活和便捷，而且具有較高的可靠性，能夠為合并單元提供一個相對合理的時間尺度，在實現(xiàn)智能變電站輸出與電網(wǎng)實際需求相同的同時，保證了合并單元各項電流都能在同一時間下完成輸出工作，使智能變電站能夠具備實時監(jiān)測功能[2]。由此可見，在智能變電站繼電保護工作中，網(wǎng)絡(luò)對時系統(tǒng)發(fā)揮了很大的作用，要想促進智能變電站更好地實現(xiàn)智能化，就要相關(guān)工作人員就要重視繼電保護的對時系統(tǒng)，從而增加對該系統(tǒng)的研究力度，使對時系統(tǒng)能夠更加完善。

2 智能變電站繼電維護技術(shù)

2.1 線路系統(tǒng)的繼電維護技術(shù)

線路系統(tǒng)是智能變電站中的一個基本系統(tǒng)，當(dāng)前在智能變電站線路系統(tǒng)內(nèi)，通常按照電網(wǎng)運行情況、變電站需求安裝相應(yīng)的測控裝置，并使不同的測控裝置之間保持一定的距離[3]。使用線路系統(tǒng)的繼電維護技術(shù)時主要利用測控裝置所收集的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)傳輸至goose網(wǎng)，在網(wǎng)絡(luò)中完成數(shù)據(jù)分析工作，從而直接判斷出智能變電站中線路系統(tǒng)是否屬于正常工作狀態(tài)，如果網(wǎng)絡(luò)分析后發(fā)現(xiàn)線路系統(tǒng)出現(xiàn)了故障，就會直接發(fā)出跳閘的指令，實現(xiàn)保護智能變電站和智能變電站的智能終端的目的，減小故障帶來的損失，使線路系統(tǒng)安全運行得到保障。

2.2 變壓器的繼電維護技術(shù)

智能變電站繼電維護工作中，最重要的內(nèi)容就是變壓器的繼電維護工作，該內(nèi)容屬于保護工作中過程層保護范圍。在智能變電站使用維護技術(shù)實際中，主要分為以下兩方面工作要點：一是變壓器內(nèi)部維護，通常情況下該階段使用了分布式維護方法，此處特別重視非電量的保護模塊，并結(jié)合使用了電纜連接的方式，使變電器在運行過程中能夠發(fā)揮更大的作用；二是變壓器繼電保護后備部分的維護，在該過程中重點使用了集中式的維護方式，在一定程度上保證了智能變電站中變壓器更加安全。使用變壓器繼電維護技術(shù)時，當(dāng)智能變電站中變壓器出現(xiàn)了安全隱患情況，非電量保護模塊會快速發(fā)現(xiàn)智能變電站安全問題，并發(fā)布跳閘指令，減小變壓器受到的損傷，提高智能變電站運行安全性。

2.3 母聯(lián)的繼電維護技術(shù)

與線路繼電維護技術(shù)類似，母聯(lián)的繼電維護工作也是智能變電站中的一個基本系統(tǒng)，但是由于母聯(lián)本身具有分段保護功能，因此將母聯(lián)繼電維護與線路繼電維護分成兩部分。按照母聯(lián)分段保護需求，在使用該項維護技術(shù)時，重點應(yīng)該做好裝置的接入工作，在接入裝置后，結(jié)合智能變電站的實際工作情況，采取不同的跳閘技術(shù)，使智能變電站中母聯(lián)能夠得到良好的繼電保護，有效避免出現(xiàn)母聯(lián)失靈情況。

總結(jié)：

總而言之，只有做好繼電保護工作才能使智能變電站更順利的運行，因此就要在全面分析繼電保護的運行和維護技術(shù)基礎(chǔ)上，使相關(guān)工作人員能夠更好地掌握該項技術(shù)，提高對智能變電站幾點保護工作的重視，將維護技術(shù)良好的應(yīng)用于線路系統(tǒng)、變壓器以及母聯(lián)的繼電維護工作中，從而使智能化變電站能夠更好的適應(yīng)社會發(fā)展，滿足人們用電的需求，促進變電站行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻

[1] 陳鵬程，孔慶華，高燃，戴太文.智能變電站智能測控裝置性能測試研究[J]. 電子技術(shù)與軟件工程. 2016（19）.

[2] 李仲青，高翔，李永麗，胡炎，姜憲國.考慮繼電保護隱性故障的風(fēng)險評估技術(shù)研究[J]. 中國電機工程學(xué)報. 2016（S1）.

[3] 田濤，紀文濤，王丹.110kV智能變電站繼電保護若干問題研究[J]. 現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化. 2016（15）.