試論智能變電站繼電保護的優化配置

牛春嬌

摘 要：時代在進步，社會在發展，我國社會經濟也在不斷飛速發展，電力事業作為國民經濟發展的基礎事業，無疑是全社會關注的焦點。在電力事業當中，變電站作為連接用戶和發電橋梁，是電網安全運行的基礎保障環境。智能變電站作為電網運行數據的指令執行單元以及采集源，全面貫穿了智能電網建設各個方面。而繼電保護則是智能變電站當中極為重要環節，對于智能電網和智能變電站的建設有著巨大影響力。本文將針對智能變電站繼電保護的優化配置展開初步探討。

關鍵詞：智能變電站；繼電保護；優化配置

電力事業一直是我國的國民經濟發展基礎，而變電站是將用戶與發電連接起來的橋梁，其直接影響到電網的運行安全。目前，我國社會經濟飛速發展，在這個發展過程當中智能電網系統已經十分完善。智能電網系統在我國目前已經十分成熟，相較于傳統的電力系統，其優勢十分明顯。而智能變電站是智能電網系統當中極為重要組成部分，不但可以大大提高變電運行工作的效率，同時可以保證智能電網系統的安全運行，在促進我國的智能電網技術發展上有著巨大的作用，在我國社會經濟高速發展的現代，保障了城市的電力供應充足，這是巨大的支持力。

一、智能變電站概念

智能變電站指的是利用互聯網技術而將變電站進行現代化改造后建設而成的變電站，其主要構建部分是智能化的一次設備和網絡化的二次設備，以規范通信為基礎，通過這些智能化設備來分層構建，這樣一來變電站的智能電氣設備便可彼此共享信息以及相互操作。智能變電站的數字化主要由過程層的設備來體現，整體站內信息體現出智能變電站的信息化，智能變電站在智能方面的優勢則體現在開關設備上。

二、繼電保護裝置

（一）繼電保護

目前，我國在電力系統的繼電保護方面有著嚴格的基本要求：一是選擇性；二是靈敏性；三是速動性；四是電力的可靠性。而選擇性以及靈敏性與繼電保護系統有著直接的關系，速動性和電力的可靠性則是與GOOSE有著直接的關系。若是一次設備和二次設備條件相同的情況下，傳統的保護節點直接采用了跳閘的方式，而智能變電站的繼電保護系統則是利用GOOSE報文通過網絡將信息傳遞給智能操作箱，雖說這樣的方法中間環節較多導致了保護動作時間較長，但是這段時間其實是被穩定控制在安全時間范圍內的，并不會影響其保護作用。智能變電站繼電保護是使用GOOSE的方式，這樣一來繼電保護系統便可以利用網絡做到相互啟動和閉鎖信號的傳遞，同樣也可以進行跳閘操作。這樣的方式相較于傳統的保護系統所用的回路方式，可靠性則會隨著網絡的可靠性、日常的運行、檢修以及擴建安全性的提升而得到提升。

（二）分布式保護

保護裝置為繼電保護提供了主要保護功能，保護裝置本身的功能多樣，而保護元件和保護邏輯就是以保護裝置功能和用戶選擇的保護邏輯為基礎來確立的。在高壓輸電網絡系統當中并不會只有一套主保護方案，大多都會選擇兩套，而后備保護的選擇則是根據系統元件或設備貴重程度來選擇近后備或是遠后備。而在變電站內，母線的保護極為重要，所以母線是變電站內唯一需要集中保護的設備，因為局域網大多都是使用分布式保護方案。所以，在構建針對新型母線的保護方案時，我們可以利用到保護裝置中的IED檢測功能。

三、繼電保護裝置優化

（一）數字化集成保護

系統性的保護優化配置指的是在數字化的一次設備以及網絡化的二次設備應用的基礎上所實施的保護性優化配置方案。該方案一般用到的優化配置方法都是雙重化的，讓兩個系統可以獨立的工作也可以共同工作，可以滿足不同的工作要求。實際上這兩者在工作原理上和配置上并無明顯區別，兩者的配置操作簡便且在分析方面也更加全面。與此同時，它們兩者還是全面保護方案的基礎依據。雖說數字化的保護優化裝置有著明顯的優勢，在分析問題和信息共享方面效率高且精準度高，可是仍然有著一些缺陷。經過技術方面的深入研究和改善，系統性的保護優化裝置已然可以做到同時使用多個方案，這樣一來相較于普通的保護優化配置方法，改善過后的優化裝置網絡結構和裝置設備都更為簡單，但是改善過后的優化裝置在操作人員專業技能方面有著較高要求，在實際操作過程當中需要謹慎選擇操作人員，必須保障操作人員專業技能有著較高的水平。

（二）110kV電壓保護優化裝置

在目前，我國大多數的變電站額定工作電壓是110kV電壓，在這樣情況下，在設計保護方案時，每一個工作環節當中，額定電壓配置是極為重要的參數。在配置過程當中，主要根據已確定的目標進行優化處理。所以，實際的額定電壓情況都是確定了的，在針對額定電壓進行保護時要嚴格按照實際的情況來操作。地區不同，各地的配電設備、配電技術以及經濟發展情況各不相同，需要結合實際情況來進行合理的操作，同時根據現場的環境因素來確立有效的保護優化配置方案。

四、結語

在這個社會經濟飛速發展的時代，電力事業是國民經濟發展的基礎，保障了我國的電力事業就是在保障我國社會經濟的發展，而智能變電站在智能電網系統當中的作用極大，針對變電站繼電保護進行裝置優化是極為重要的，其能夠大大提升變電站的工作效率，變電站經濟效益和全國社會經濟效益都得到了提升，推動了我國的電力事業發展。在智能變電站當中，繼電保護配置是智能變電站發達程度的體現，在智能變電站的建設當中極為重要，繼電保護配置將直接影響到智能變電站的安全運行以及使用壽命。

參考文獻：

[1]王翀.試論智能變電站繼電保護的優化配置[J/OL].中國戰略新興產業.

[2]段瑞.智能變電站繼電保護配置的應用現狀和展望[J].中國高新技術企業，2013，35：910.

[3]頡海明.智能變電站繼電保護配置探究[J/OL].電子制作，2015（08）.