智能變電站繼電保護系統可靠性和穩定性論述

陸華軍

摘要：本文分析了智能變電站繼電保護系統，重點介紹了提高智能變電站繼電保護系統可靠性和穩定性的措施，智能變電站繼電保護系統不僅能夠確保智能變電站的安全、可靠運行，而且還可以推動我國電力行業發展。通過對智能變電站繼電保護系統進行分析，以期為智能變電站的發展提供保障，進一步提高智能變電站繼電保護系統的穩定性。

關鍵詞：智能變電站；繼電保護系統；可靠性；穩定性；措施

1.智能變電站繼電保護系統構成

與傳統變電站所采用的“站控層+間隔層”系統不同，智能變電站繼電保護系統采用了“站控層+過程層+間隔層”的模式。如今，隨著智能技術的發展，間隔層所具有的功能逐漸被設置到過程層中，從而使得在IEC6185協議上構建的智能變電站繼電保護系統將更多的功能集中在間隔層、過程層及2層間的過程層網絡中。實際上，智能變電站繼電保護系統主要是由網絡接口、合并單元、電子式互感器、交換機、保護裝置、同步時鐘及智能終端等元件構成，如圖1：

通過對圖1進行分析可以發現，智能變電站繼電保護系統借助電子式互感器實現了對數據的有效采集，并借助合并單元來匯總數據，通過特定的密文進行加密處理后以網絡傳輸的方式傳輸至保護端。智能終端是保護控制側屬于一次設備，其一般負責接收保護裝置和測控裝置發送來的跳合閘命令，并通過系統判斷后對斷路器發布控制指令，以實現對智能變電站繼電保護系統的有效控制。

2.提高智能變電站繼電保護系統可靠性的措施

2.1變壓器配置保護

在電力系統配電過程中，智能變電站繼電保護系統發揮著至關重要的作用，為了確保智能變電站繼電保護系統的安全、可靠運行，則需要對電壓額度問題給予充分考慮，并結合電力系統的運行情況來對電壓額度進行有效調整和控制。如果電壓額度大于電力系統承載范圍時，將會影響電力系統的正常運行，無法更好的發揮智能變電器的作用，并在一定程度上有損電力系統，誘發比較嚴重的安全隱患。對于智能變電站而言，為了確保繼電保護系統的可靠性，則需要電力企業工作人員對電力系統進行全面系統的研究，并探究電壓過載對繼電保護系統所產生的影響，在對電壓額度進行控制的過程中，還需要明確繼電保護系統對象，根據其潛在的影響因素提出有效的控制措施，以確保電壓額度處于正常范圍內，實現對變壓器配置的有效保護。同時，在對變壓器保護階段，電力企業還對分布式配置給予合理化應用，以更好的發揮變壓器差動功能，提高變壓器運行的安全性和穩定性。

2.2繼電保護系統線路保護

在智能變電站運行過程中，繼電保護系統線路保護一般采用了縱聯差動保護方式，其需要對相關裝置給予科學、合理的分配，而集中式和后備式是比較常用的裝置。在對這些裝置進行配置時，將會使繼電保護系統線路開啟其保護功能，以實現對繼電保護系統線路的有效保護。在繼電保護系統方面，線路保護的原理是通過對線路的有效控制，來實現對電壓間單元的有效保護，以便工作人員能夠對電力系統的運行狀態給予實時、動態的監控。因此，對繼電保護系統線路開展保護工作，可以使繼電保護系統可靠性得到有效提升，更好的發揮智能變電站的優勢。

2.3過流電限定保護

通過對智能變電站運行狀態進行分析可以發現，在智能變電站運行階段，極易受到外界環境因素的影響，從而對智能變電站運行效率產生不利影響。在遇到電流時，智能變電站往往會誘發電流負荷。大量的調查和研究發現，在智能變電站運行過程中，實際運行電流無法對于與負荷電流保持正比關系，此時將會出現差異性，進而誘發跳閘現象，對智能變電站的可靠性產生不利影響。為了使上述問題得到有效的解決，則需要電力工作人員對智能變電站故障的誘發因素給予全面、系統的分析，借助電壓限定延時方式來實現對過流電的限定保護，這樣一來即使智能變電站遇到負荷電流問題，也能夠正常運行，主要是由于在遇到負荷電流后，智能變電站將會啟動警報功能，通過保護命令的執行，來達到保護繼電保護系統的目的，有效提升繼電保護系統的可靠性和穩定性。

2.4主變壓器保護

通常情況下，主變壓器保護與合并單元、智能終端一樣，均選擇了組網的方式進行連接，借助GOOSE網絡來對傳輸跳閘命令及開關量信息進行采集，該過程中采用了IEC61850-9-2協議，借助SV網絡來完成對采樣值信息的傳輸。為了更好的展現智能變電站的“智能化”優勢，一般要求主變壓器保護裝置選擇測控CPU和保護CPU分別負責完成相應的功能，測控采樣數據能夠為保護啟動判別提供參考依據，以確保繼電保護系統的可靠性。主變壓器保護組網方案如圖2：

2.5加強二次巡檢

為了更好的提高繼電保護系統的可靠性和穩定性，則需要適當的加大資金和技術的投入力度。雖然目前大多數的智能變電站繼電保護系統趨于完美，但是并未對二次巡檢工作給予重視。通常情況下，二次巡檢工作的開展，不僅可以確保繼電保護系統的安全、穩定運行，而且還可以更好的發揮智能變電站的優勢。二次巡檢工作的開展，能夠及時發現繼電保護系統運行階段所存在的問題，并根據誘發因素提出相應的解決措施，以確保繼電保護系統的高效運行。

3.結束語

總之，隨著智能變電站的發展，電力企業需要對繼電保護系統的可靠性和穩定性給予高度的重視，在對智能變電站繼電保護系統構成進行分析的基礎上，制定一套提高智能變電站繼電保護系統運行可靠性和穩定性的措施，以更好的確保智能變電站的運行效率，推動我國電力行業的發展。

參考文獻

[1]侯炳濤.智能變電站繼電保護系統可靠性分析[J].低碳世界，2017，6（27）：67-68.

[2]何逸濤.對智能變電站繼電保護系統可靠性研究[J].大科技，2017，3（15）：113-114.