智能變電站繼電保護及自動化系統的研究

于曉靜

摘 要：電力供應是社會發展的重要動力，同時穩定的電力系統運行，可以給人們的生活和行業的生產提供保障，這也是當代電力企業必須要完成的任務。隨著社會對電力資源需求量的增加，傳統的變電站已經無法滿足當前的社會發展需求，智能型變電站已經成為了當前電力系統中的重要組成部分。在智能變電站的運行過程中，繼電保護系統發揮出了非常重要的保護作用，通過繼電保護系統的可靠運行，可以為變電站提供安全防護功能，如果繼電保護系統出現問題，就會極大地增加系統運行隱患，所以，繼電保護系統的可靠性研究意義重大。

關鍵詞：智能變電站;繼電保護;自動化系統

1智能變電站的概念

智能變電站是一種通過對電子通信網絡技術二次系統的有效運用，將包括對電力數據信息進行測量、采集以及控制等在內的功能進行集成的新型變電站模式。與傳統的變電站不同，智能變電站可以對電網運行的各項電力數據進行智能化以及實時性的合理采集分析。而且智能變電站也可以通過改變光纜的應用方式，有效解決傳統變電站所存在的電磁皆容問題。同時智能變電站通常可以利用高速的以太網來對電壓和電流的模擬數字信號進行合理的采集、傳輸，然后通過對智能斷路器等智能化設備的選擇使用來實現整個變電站的自動化流程，提高智能變電站的運行效率。

2繼電保護在變電站自動化系統中的作用

繼電保護在變電站自動系統出現故障問題時，其作用更加顯著，一旦出現系統故障，會出現以下危害：首先使電力系統的內部壓力降低，影響給人們的正常供電;其次，發生系統故障時，會出現短路電流等，直接給電氣設備造成損害;最后，破壞發電機的運行狀態，如果對發電機問題不夠重視或者沒有及時解決，嚴重的甚至會造成整個電力系統癱瘓。在面對這些問題時，繼電保護的作用極其重要，能夠根據實際情況對故障進行止損，降低對變電站自動化系統故障的破壞程度，從而提升變電站整個系統的安全性、穩定性。

3智能變電站繼電保護功能

3.1限定延時電壓

在智能變電站運行的過程中，對延時電壓進行限定，提升繼電保護系統可靠性的有效手段，這一點需要引起系統設計人員的高度關注。智能變電站在運行的過程中，很容易受到各種因素的干擾，比如環境因素等，在這種情況下，智能變電站容易產生斷路問題，影響到正常的電力供應。對變電站進行限定延時控制，可以有效地減少這些不良因素產生的威脅，在延時控制下，可以實現有效地智能變電站電流監測，實時的獲取電流信息，當電流值出現異常時，繼電保護系統就會產生作用，切斷線路，避免異常電流對系統造成影響，實現了對變電設備的有效防護，在這種防護作用下，智能變電站的可靠性得以提升。

3.2輔助決策工功能

在電力系統運行的過程中，經常會出現各種故障，極大地增加系統風險，同時，繼電保護也會因此而產生保護誤動的情況，對系統運行非常不利，錯誤的繼電保護會造成設備損毀甚至引發電力事故。在之前的系統運行環節，針對各種系統故障，通常需要采用人工分析的方式，對故障成因和故障發生位置進行確定，這種故障分析方式會受到人為因素的直接影響，人員的水平和工作經驗，會對故障處理效率產生制約，而且這種故障確定方式會消耗大量的時間，故障處理效率不高。繼電保護系統的應用，可以消除傳統故障處理模式中存在的各種弊端，在系統運行過程中，繼電保護系統可以對系統運行信息進行收集，對這些信息進行模糊分析，不僅可以在故障發生的時候第一時間做出預警，確定故障位置，而且在繼電保護系統的作用下，實現對故障的有效預測，實現故障的事前控制，及時地做出應對，充分發揮出繼電保護系統的重要作用。

3.3繼電保護的狀態檢修

狀態檢修也是繼電保護系統的重要功能，在繼電保護系統運行的過程中，存在大量的影響因素，設計因素、二次回路因素等等，任何一個因素如果沒有得到有效排除，都會極大地增加系統運行風險，阻礙繼電保護系統重要作用的發揮。在智能技術的作用下，繼電保護裝置的功能更加強大，具有自檢的功能，可以及時的發現自身問題，可以有效地提升狀態檢修效果，促進系統的穩定運行。

4智能變電站繼電保護系統及自動化常見故障處理措施

4.1智能終端故障處理

智能終端是智能變電站中的重要構成，智能終端故障會對智能變電站的運行產生直接影響，如果此位置發生故障，變電站的跳合閘會出現失靈問題，在出現系統異常的使用無法及時地做出正確的跳合閘動作，極大地增加了智能變電站的運行隱患。為了消除智能終端故障產生的消極影響，在發生故障問題的時候，需要以系統運行安全性為導向，保證跳合閘不會受到影響，可以采取將智能終端出口板退出的方式，減少智能終端故障產生的消極影響，在保證跳合閘正常運行的基礎上，工作人員再對智能終端故障進行分析處理，查明故障成因，找出故障位置，采用相應的措施對故障進行處理，恢復智能終端的功能性作用，保證智能變電站的穩定運行。

4.2間隔合并單元故障

合并單元在智能變電站的繼電保護系統運行過程中發揮出了很重要的作用，其主要的功能為基礎數據的監控，如果合并單元出現故障，就會對智能變電站繼電保護系統產生直接的影響。合并單元故障產生于單套配置的間隔當中，故障產生后，維修人員首先要發出“斷開”的申請，讓故障單元的開關及時斷開、停止運行。具體的操作流程如下：退出單線間隔與故障位置對應的保護出口壓板，并將故障位置對應的保護母線裝置退出。這種處理方法有一定的應用優勢，可以避免單元故障的進一步演化，對單元故障產生的消極影響進行遏制，通過此種處理方式，可以把單元故障對智能變電站產生的影響降到最低，為工作人員營造更好的故障維護環境，從而提升電力供應的穩定性。

4.3專用光纖通道的使用

在我國當前的電力工程領域中，輸電線路通常采用架空的方式進行建設，這種系統運行方式需要使用光纖通道實現高效的信息傳輸，為智能變電站的正常運行提供有利的條件。光纖通道的應用非常必要，可以起到協調電力系統的作用，在光纖通道的作用下，電纜線路與他的裝置之間會更加和諧，一些電力設備對線路產生的影響可以得到有效地消除，尤其是在信號干擾方面，可以增加線路對信號干擾的抗性，使信號傳輸效率顯著提升，而且信號的安全性和準確性可以得到保證，有效保證輸電系統的安全運行。

5結語

綜上所述，智能變電站的出現，充分地證明了我國電力工程領域的發展，實現了電力工程的智能化建設。但是由于智能技術與電力工程的融合時間尚短，在技術的應用方面還存在許多的不成熟問題，智能變電站繼電保護及自動化系統受到了各界的廣泛關注，關系到了電力系統運行質量。我國電力行業要加強技術研發工作，促進智能技術與電力系統之間的融合，充分地發揮出智能變電站繼電保護及其自動化的重要作用，為我國電力事業的發展做出積極的貢獻。

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