智能變電站繼電保護及自動化系統

陳昕

國網北京市電力公司檢修分公司 北京 100069

1 智能變電站所具有的優勢

（1）智能變電站可以實現比較好的低碳環保效果。智能變電站建設中更多采用的是光纖電纜而非傳統的電纜接線，同時會使用非常多的集成度高、耗能低的電子器件。另外，采用電子互感器來代替普通的充油式互感器，這樣不但能夠有效降低建設成本，同時也能夠降低能源消耗，使得智能變電站實現比較好的低碳環保效果。（2）智能變電站可以實現比較好的交互性。智能變電站在對相應信息進行采集和分析后，不但能夠使得這些信息進行內部共享，同時也能實現信息和網內更加高級和更加復雜系統間的有效互動，通過智能電網之間的互動使得電網更加安全可靠的運行[1]。（3）智能變電站具有非常高的可靠性。電力用戶對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，能夠在滿足客戶基本要求的同時實現電網的高質量運行。另外，智能變電站具有管理以及故障檢測方面的功能，這樣就可以有效避免故障的產生，確保變電站處在良好的運行狀態[2]。

2 智能變電站繼電保護及自動化系統的功能

2.1 變壓器保護設置

一直以來，在使用電力的時候，電力的輸入和輸出情況都是有一定的限定標準。在使用的過程中不能超過這個標準，以免影響正常的配電。但是在實際的工作中，要想更好的進行控制電壓，就需要采用合理的方式進行保護配電。在實際用電過程中要盡量的采用變壓器保護設置進行配電，利用這些裝置對于電流的使用進行后備保護。在這種情況下就直接可以保護自動化系統的配電功能。

2.2 對繼電保護系統進行優化

關于繼電保護設備的優化方面，可以從以下幾點入手：首先，對當前繼電保護系統中的斷電器、變壓器等設備做出深入的優化，確保電網運行的穩定性并有效降低設備的風險。其次，對進行繼電保護的變壓器配置做出優化，防止因電壓的高低來限制電網的運行。另外，對電網線路加強保護力度。電網線路大多采用集中式或者后備式來實現保護，并對整個系統進行有效監測，以此來加強光纜運行的穩定性，降低受到干擾的可能性。

2.3 線路保護配置

變電站繼電保護系統中，線路保護裝置十分重要。在線路保護配置中，最為重要的是采用四種不同的保護方式：①集中式；②后備式；③通信監視；④測量。這些方法在具體的線路保護工作中可以相互補充和協作。能夠有效的針對線路使用過程中出現的問題及時發現并解決，進而更好的保護人們日常生活中的電力使用穩定性。同時電力線路保護裝置具備監視作用，即其在線路保護裝置過程中，不單單可以直接保護電力線路的應用，還可以及時發現線路應用中出現的問題，并及時對人們進行報警通知，在收到故障通知時，工作人員可以更加有效的修復故障，保障電力系統的正常運行。

2.4 加強繼電保護系統的二次巡檢

加強繼電保護系統的二次檢查是確保智能變電站和穩定運行的基礎，它不僅可以及時發現操作系統的問題，確保系統運行的穩定性，同時也可以大大提高繼電保護系統的可靠性。在此階段使用的繼電器不僅要重視檢測的重要性，更要重視加強二次巡檢的保護系統，只有這樣才能指導繼電器保護系統的運行。而最重要的是完善繼電保護系統二次巡檢人員工作技術的豐富工作人員的經驗，只有這樣才能最大程度的發揮二次巡檢的重要作用[3]。

3 智能變電站繼電保護自動化系統常見故障的處理方法

3.1 引入專用光纖通道

專用光纖通道專用光纖通道保護系統主要應用于全介質自承式光纜與架空線復合光纜線路縱聯保護裝置中。專業光纖通道能為高壓輸電電纜提供專用纖芯，并在電纜應用中與電纜縱聯保護裝置相協調配合，二者共同組成輸電電纜專用光纖縱聯保護裝置。將專用光纖通道應用于高壓電纜保護中能夠減少電纜線路與其它裝置之間的連接，有效簡化電纜信號傳輸線路，進而減少了長線路中的信號干擾，有助于提高信號傳輸效率與傳輸安全穩定性[4]。

3.2 智能終端故障處理

智能終端的主要作用就是對設備跳合閘的狀態進行有效控制，當智能終端發生故障時，變電站當中所有設備的跳合閘都將失去控制，對變電站運行十分不利。對此，及時退出終端的出口板，是保障故障發生時跳合閘正常工作的主要手段此基礎上，能夠有效分析智能終端故障的形成原因，便于運維人員及時找到故障位置，消除故障，讓智能終端及整個變電站的繼電保護設備恢復正常運行。

3.3 間隔合并單元故障處理

在單套配置的間隔當中，有可能發生合并單元故障，故障發生后，運維人員需要在第一時間發出“斷開”申請，即讓發生故障的間隔單元的開關及時斷開，并退出運行。當合并單元故障發生在雙套配置的間隔當中時，運維人員需要做出如下反應:將單線間隔與故障位置對應的保護出口壓板退出運行，同時將故障位位置對應的保護母線裝置退出運行。當發生合并單元故障問題時，退出處理能夠避免故障影響的進一步擴散，并為檢修人員獲取到充足的搶修時間。

總之，為了加快電力系統的改革，實現電網管控的自動化，必須深入研究如何建設更加穩定的智能變電站繼電保護系統，對智能變電站繼電保護自動化系統做出深入探討，從而為確保其未來高效運行提供支持。