智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性分析

【摘要】近些年來，隨著我國電力事業(yè)的迅速發(fā)展，智能變電站繼電保護(hù)的重要性越來越突出。因此，本文從智能變電站繼電保護(hù)的要點分析，提出了提升智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的一系列措施，力求為我國智能變電站繼電保護(hù)事業(yè)的發(fā)展提供極大的保障。

【關(guān)鍵詞】智能變電站；繼電保護(hù)系統(tǒng)；可靠性

一、智能變電站繼電保護(hù)的要點

（一）可靠性

智能變電站是基于自動化電子信息技術(shù)對整個電力系統(tǒng)實施數(shù)字化的保護(hù)，因而會在保護(hù)環(huán)節(jié)應(yīng)用很多電子裝置。智能變電站不僅具備通信網(wǎng)絡(luò)化特征，還具備智能化和運(yùn)動管理自動化通信協(xié)議，具有模型統(tǒng)一化等特征。但因電子裝置穩(wěn)定性的影響因素較多，涵蓋環(huán)境和信息數(shù)據(jù)之間的同步、電池兼容、開關(guān)設(shè)備頻率等，對繼電保護(hù)可靠性產(chǎn)生影響，引發(fā)可靠性問題。所以智能變電站在實施繼電保護(hù)時應(yīng)保證光纜線的穩(wěn)定性較高，減少電子裝置被干擾的頻率。鑒于此，可采取先進(jìn)科學(xué)技術(shù)幫助智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行自我檢測，及時快速反應(yīng)系統(tǒng)警告，同時建立配電保護(hù)可靠性系統(tǒng)模型，定量分析可靠性。

（二）實時性

在電力系統(tǒng)中，智能變電站繼電保護(hù)面臨很高的實時性要求，但因數(shù)字式互感器在針對數(shù)字開展采樣工作時勢必會受到交換機(jī)交換、延長接收器接收時間、合并器發(fā)生鏈路傳播等情況的影響，引發(fā)一定的時間誤差，嚴(yán)重影響數(shù)據(jù)傳輸。在這之中，交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)和合并器排隊是造成數(shù)字互感器存在時間誤差最主要的一個原因，要求電力系統(tǒng)操作人員在采樣時要執(zhí)行科學(xué)可行的方案，先計算可能出現(xiàn)的誤差，再進(jìn)行采樣，并有機(jī)結(jié)合采樣結(jié)果與計算結(jié)果，盡可能弱化延時與誤差對采樣結(jié)果造成的影響，提高智能變電站繼電保護(hù)實時性。

（三）同步性

傳統(tǒng)變電站所用互感器設(shè)備不存在時間同步問題，因而電力系統(tǒng)在這一方面的保護(hù)還有缺失。但智能變電站采取數(shù)字化方式采集信息，所以配電保護(hù)應(yīng)保持和時間同步連接。保證智能變電站繼電保護(hù)可靠性與同步性的方法主要有：一個是實行線路差動保護(hù)和同期檢測，因為這兩個裝置需采集的信號相位與幅值源自不同的兩個變電站，不但涉及線路本側(cè)數(shù)據(jù)，還涉及對側(cè)數(shù)據(jù)，因而務(wù)必要確保整個電力系統(tǒng)都能同步正確執(zhí)行保護(hù)動作；另一個是實行過流過壓保護(hù)，因為過流過壓保護(hù)非常簡單，無需保持時間完全同步，操作人員只需將正確幅值輸入智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)。

二、提升智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的方法

（一）提升變壓器保護(hù)的可靠性

電力系統(tǒng)對電壓額度有一定的要求，因此，確保電壓額度的準(zhǔn)確性才能保證電力系統(tǒng)供配電的正常運(yùn)行。在實現(xiàn)對電壓的有效控制的過程中，變壓器系統(tǒng)的運(yùn)用起著決定性的作用，故而提升變壓器保護(hù)的可靠性對保證電力系統(tǒng)的運(yùn)行起著重要的作用。基于變壓器系統(tǒng)對變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的重要作用，在變電站配置變壓器的過程中，可以采取分布式的方法進(jìn)行配置，這樣可以分散變壓器系統(tǒng)的壓力，可以避免由于變壓器承受過大壓力而出現(xiàn)問題。而在繼電保護(hù)系統(tǒng)的后期配置中，需要將分散配置與集中式配置進(jìn)行結(jié)合，以此來降低系統(tǒng)的復(fù)雜性，實現(xiàn)變壓器對繼電保護(hù)系統(tǒng)的保護(hù)作用，進(jìn)而提升繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性。

（二）優(yōu)化線路保護(hù)配置與合理開展巡查檢查工作

（1）針對線路保護(hù)配置工作，可采用集中式和后備式2種方式，相關(guān)人員通過對電壓間隔單元的保護(hù)和通信系統(tǒng)的監(jiān)控，可以及時地發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中產(chǎn)生的問題并解決，以提高智能電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性；（2）在智能化的發(fā)展下，對人力資源的需求變小，但其仍是電力系統(tǒng)運(yùn)行不可或缺的因素。在提升智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的工作中，應(yīng)注意巡查檢查工作的開展，成立具有專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)的巡檢工作小組。同時，制定完善的巡檢制度和措施，將巡檢工作落到實處，明確巡檢人員的工作職責(zé)。實現(xiàn)巡檢人員對智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的全面巡檢，及時發(fā)現(xiàn)并解決系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的問題和故障，進(jìn)而確保繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。

（三）間隔層中繼電保護(hù)的提高

將雙重化裝置運(yùn)用到變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)中，對后備保護(hù)進(jìn)行集中配置，是做好間隔層繼電保護(hù)，提高繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的有效措施。后備保護(hù)系統(tǒng)能為變電站后備設(shè)備、開關(guān)失靈及相鄰范圍內(nèi)的線路和端母線提供保護(hù)，進(jìn)而對電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行中產(chǎn)生的故障和問題進(jìn)行精確的診斷，并提供及時有效的解決辦法。除此之外，可以在技術(shù)手段允許的情況下，將智能變電站的電壓等級進(jìn)行集中配置，使其適應(yīng)電網(wǎng)運(yùn)行的具體情況。同時，在對電網(wǎng)系統(tǒng)的具體情況進(jìn)行分析后，可以預(yù)設(shè)出幾套合理的運(yùn)行方案，根據(jù)分析選出最適合并行之有效的方案，將智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的功能發(fā)揮到最大。

三、結(jié)語

隨著時代的發(fā)展和社會的進(jìn)步，傳統(tǒng)的智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足時代發(fā)展的需求。為了滿足我國不斷增加電力資源需求，將一些新型的技術(shù)放在現(xiàn)階段的智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)中，重視繼電保護(hù)工作，促使我國的經(jīng)濟(jì)更好更快的發(fā)展。

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作者簡介：王煉強(qiáng)（1971.12—），男，重慶人。