淺析智能變電站繼電保護(hù)及自動(dòng)化

蘆佳碩 時(shí)廣毅

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電能需求不斷增加，傳統(tǒng)的變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)已經(jīng)不能滿(mǎn)足人們?nèi)粘＝?jīng)濟(jì)生活的用電需求，這就促使了智能變電站繼電保護(hù)及自動(dòng)化的應(yīng)用與發(fā)展?；诖?，本文就對(duì)智能變電站繼電保護(hù)及自動(dòng)化進(jìn)行了研究分析，以作參考。

關(guān)鍵詞：智能變電站；繼電保護(hù)；自動(dòng)化技術(shù)

1智能變電站繼電保護(hù)及自動(dòng)化概述

1.1智能變電站

智能變電站指的是依靠光電信息、微電子集成和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的智能化自動(dòng)管理變電站。相對(duì)于傳統(tǒng)變電站來(lái)說(shuō)，智能變電站具有以下優(yōu)勢(shì)：

（1）可以實(shí)現(xiàn)比較好的低碳環(huán)保效果。智能變電站建設(shè)中更多采用的是光纖電纜而非傳統(tǒng)的電纜接線(xiàn)，同時(shí)會(huì)使用非常多的集成度高、耗能低的電子器件。另外，采用電子互感器來(lái)代替普通的充油式互感器，這樣不但能夠有效降低建設(shè)成本，同時(shí)也能夠降低能源消耗，使得智能變電站實(shí)現(xiàn)比較好的低碳環(huán)保效果。

（2）可以實(shí)現(xiàn)較好的交互性。智能變電站在對(duì)相應(yīng)信息進(jìn)行采集和分析后，不但能夠使得這些信息進(jìn)行內(nèi)部共享，同時(shí)也能實(shí)現(xiàn)信息和網(wǎng)內(nèi)更加高級(jí)和更加復(fù)雜系統(tǒng)間的有效互動(dòng)，通過(guò)智能電網(wǎng)之間的互動(dòng)使得電網(wǎng)更加安全可靠的運(yùn)行。

（3）具有高可靠性。電力用戶(hù)對(duì)于電能最主要的要求就是保證其可靠性，而智能變電站就具有非常高的可靠性，能夠在滿(mǎn)足客戶(hù)基本要求的同時(shí)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的高質(zhì)量運(yùn)行。另外，智能變電站具有管理以及故障檢測(cè)方面的功能，這樣就可以有效避免故障的產(chǎn)生，確保變電站處在良好的運(yùn)行狀態(tài)。

1.2智能變電站繼電保護(hù)自動(dòng)化

變電站中的繼電保護(hù)裝置自動(dòng)化，是指變電站中，智能管理系統(tǒng)對(duì)電力故障、線(xiàn)路設(shè)施等異常行為進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)測(cè)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)預(yù)警及提示，通過(guò)自動(dòng)斷電、故障分離和切除，實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的自動(dòng)保護(hù)。智能變電站繼電保護(hù)裝置在實(shí)際的工作中還存在一定的特殊性，就是數(shù)據(jù)信息提供的渠道變得更加的廣闊，同時(shí)智能變電站繼電保護(hù)裝置具有靈活性高的特點(diǎn)，技術(shù)人員在使用智能變電站繼電保護(hù)裝置的過(guò)程中要從其特點(diǎn)出發(fā)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智能變電站繼電保護(hù)裝置能力的最大化。

2智能變電站繼電保護(hù)自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)

2.1繼電保護(hù)測(cè)控技術(shù)

智能變電站的繼電保護(hù)主要采用的是集中式測(cè)控保護(hù)裝置，可以進(jìn)一步提升測(cè)控效率，滿(mǎn)足質(zhì)量的技術(shù)要求。通常情況下，智能變電站繼電保護(hù)測(cè)控工作以

雙重化設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，通過(guò)安裝保護(hù)柜裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的有效監(jiān)測(cè)和維護(hù)，從而保證繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)的完整性。

2.2自動(dòng)化系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

（1）計(jì)算機(jī)化技術(shù)。在變電站運(yùn)營(yíng)中，繼電保護(hù)系統(tǒng)要完成智能化工作，一方面，必須完成電路的基本保護(hù)功能，另一方面還應(yīng)該融合智能化技術(shù)。在這種背景下，收集和處理大量的數(shù)據(jù)信息，就成為進(jìn)行智能管理的重要基礎(chǔ)。其中，繼電自動(dòng)保護(hù)需具備設(shè)備對(duì)設(shè)備正常運(yùn)行參數(shù)、故障運(yùn)行參數(shù)、安全保護(hù)數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)的計(jì)算功能。因此，智能變電站引入大型服務(wù)器技術(shù)，是變電站實(shí)現(xiàn)智能化的要求和發(fā)展趨勢(shì)。尤其是計(jì)算機(jī)小型化，為變電站的數(shù)據(jù)計(jì)算和空間設(shè)計(jì)帶來(lái)了較大的推動(dòng)。

（2）網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)。在當(dāng)前大規(guī)模智能電網(wǎng)發(fā)展的背景下，單個(gè)繼電保護(hù)裝置已經(jīng)難以完成對(duì)電網(wǎng)的保護(hù)工作。因此，建立網(wǎng)絡(luò)化的智能技術(shù)繼電保護(hù)，才是符合當(dāng)前電網(wǎng)智能化的發(fā)展需要。一方面，建立網(wǎng)絡(luò)化智能技術(shù)的繼電保護(hù)，可以讓電網(wǎng)內(nèi)部關(guān)于故障的系統(tǒng)傳輸速度大大加快，充分分析出現(xiàn)故障的位置和原因，使檢測(cè)技術(shù)更加精確。另一方面，只有建立網(wǎng)絡(luò)化的信息處理技術(shù)，才能迅速處理大量的信息，并結(jié)合電子計(jì)算技術(shù)進(jìn)行分類(lèi)管理，最終實(shí)現(xiàn)電子計(jì)算機(jī)對(duì)繼電保護(hù)裝置的聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行管理。

（3）一體化技術(shù)。智能變電站的一體化技術(shù)，主要是針對(duì)過(guò)程層中繼電保護(hù)裝置數(shù)據(jù)處理和分析上的一體化。將繼電保護(hù)裝置當(dāng)作自動(dòng)化系統(tǒng)中的一個(gè)中斷處理器，利用局域網(wǎng)或者外網(wǎng)，獲取控制平臺(tái)上的本分信息和對(duì)比信息，同時(shí)將兩個(gè)數(shù)據(jù)的對(duì)比分析結(jié)果上傳至控制平臺(tái)。

3智能變電站繼電保護(hù)及自動(dòng)化系統(tǒng)

3.1變壓器保護(hù)設(shè)置

電力的輸出和輸入情況有一定的限定標(biāo)準(zhǔn)，在使用過(guò)程中為保證正常配電，需要進(jìn)行嚴(yán)格控制。但實(shí)際工作中，為提高電壓的可控性，需要采用更加合理的方式進(jìn)行配電，其中采用變壓器保護(hù)裝置可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電流的后備保護(hù)，進(jìn)而對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的配電功能進(jìn)行保護(hù)。

3.2優(yōu)化繼電保護(hù)系統(tǒng)

在繼電保護(hù)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要將實(shí)際情況作為優(yōu)化條件的主要參考依據(jù)，進(jìn)而給出相應(yīng)功率指標(biāo)，確保繼電保護(hù)系統(tǒng)在不影響其他工作條件下，有效控制電壓，降低繼電保護(hù)系統(tǒng)混亂性以及拒動(dòng)可能性，最大程度保證繼電保護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

3.3線(xiàn)路保護(hù)配置

變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)中，線(xiàn)路保護(hù)裝置十分重要。在線(xiàn)路保護(hù)配置中主要有四種保護(hù)方式：集中式、后備式、通信監(jiān)視和測(cè)量。這些方法在具體的線(xiàn)路保護(hù)工作中可以相互補(bǔ)充和協(xié)作，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決線(xiàn)路使用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，進(jìn)而更好的保護(hù)電力使用的穩(wěn)定性。同時(shí)電力線(xiàn)路保護(hù)裝置還具備監(jiān)視作用，不單單可以直接保護(hù)電力線(xiàn)路的應(yīng)用，還可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)線(xiàn)路應(yīng)用中出現(xiàn)的問(wèn)題，并及時(shí)對(duì)人們進(jìn)行報(bào)警通知，在收到故障通知時(shí)，工作人員可以更加有效的修復(fù)故障，保障電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

3.4強(qiáng)化系統(tǒng)二次巡檢。

加強(qiáng)繼電保護(hù)系統(tǒng)的二次巡檢是確保智能變電站穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)保障，其不僅能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行中所存在的問(wèn)題，確保系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，同時(shí)還可以大大的提升繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性。在現(xiàn)階段的繼電使用中不僅僅要重視巡檢的重要性，同時(shí)也要更加注重加強(qiáng)繼電保護(hù)系統(tǒng)的二次巡檢，只有這樣才能完成繼電保護(hù)系統(tǒng)的直接運(yùn)行。另外還需要提高繼電保護(hù)系統(tǒng)二次巡檢的工作人員的工作技術(shù)和豐富工作人員的工作經(jīng)驗(yàn)，只有這樣才能最大程度的發(fā)揮二次巡檢的重要作用。

4結(jié)束語(yǔ)

總之，智能變電站繼電保護(hù)及自動(dòng)化系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)顯著，可以有效提升繼電保護(hù)工作質(zhì)量，確保電網(wǎng)供電的安全可靠。因此，我們需要加強(qiáng)對(duì)智能變電站繼電保護(hù)自動(dòng)化系統(tǒng)的研究，全面發(fā)揮繼電保護(hù)的作用，促進(jìn)變電站電力系統(tǒng)運(yùn)行的智能化、自動(dòng)化。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 黃彥婕.電力系統(tǒng)中智能變電站的繼電保護(hù)技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（18）：245.

（作者單位：國(guó)網(wǎng)河北省電力公司保定供電分公司）