关键词：智能变电站;继电保护系统;可靠性
引言
科学技术的不断发展，电力事业也逐渐向智能化转变，智能变电站也随着应运而生。其主要是采用数字技术及互联网技术协同作用，实现对信息的采集、控制及线路保护等功能，其中继电保护系统为智能变电站建设过程中最为重要且关键的一个环节。但由于智能电网系统在我国发展时间尚短，且专业技术方面缺乏经验及人员，因此一定程度上已经制约了智能变电站的发展与建设。
1智能变电站继电保护系统的组成分析
1.1电子式互感器
对于智能变电站继电保护系统来说，电子式互感器是其关键的组成部分，电子式互感器的形式已经发生了较大的变化，由以往的电磁式革新为当前的电子式，这种结构的变化，能够更加顺应市场走势，适应电网发展的趋势。与以往的电磁式互感器相比，电子式互感器具有突出优势，例如，其能准确地查找出故障出现的位置，除此之外，对于相关保护装置的动作率有着极大的保障与提升，这也能够促进电网系统运行的安全、稳定。从另外一个方面来看，传统光缆的成本较高，而电子式互感器拥有配套的光缆，其成本较低。
1.2合并单元
智能变电站继电保护系统在其运行的过程中，对于搜集到的电网信息，电子式互感器能够及时地将这些信心准确地发送到相应的合并单元，合同单元承担的主要作用就是接收来自电子式互感器传递的信息，并且对这些信息重新整合，除此之外，合并单元还可以做到转化处理这些接收的信息数据的错误格式，处理完毕之后再将这些信息传送到保护装置中去。现如今，随着科技的不断发展，使得智能变电站得到了巨大的提升，而继电保护系统的合并单元在其中扮演者重要的作用，合并单元可以处理好各种装置之间的接线问题，还能降低成本。
1.3交换机
对于智能变电站来说，交换机是其中最为关键的组成部分之一，随着科技的发展，交换机也发生着巨大的革新，以往的交换机较为传统，而现在的交换机系统已经向以交换机为基础创建的以太网方向过度。而就当前而言，在智能变电站继电保护系统运转的过程中，交换机所发挥的作用越来越大，它不仅有利于各种信息的传递和数据的传输，为了提升数据的传输效率，智能变电站继电保护系统可以利用通信通道来交换传输数据帧。
1.4智能终端
在智能变电站继电保护系统的运行过程中，相关工作人员引入相应的智能终端可以解决电力故障系统检测不及时的难题，智能终端可以及时准确并且高效地解决好相应的电力故障问题，并且提供相应的解决方法。除此之外，智能终端还能精确地接收到一些保护装置的跳合闸的指令，并且将接收到的来自于断路器的信息准确及时地传送到相应的站控层中去。另外，智能终端的智能性还体现在其能够精确地监控到电力系统内部元件的温度、机械能状态等相关信息，通过掌握这些数据，能够为相关电力故障的顺利解决提供一些理论基础。
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2继电保护系统可靠性分析
2.1就地化间隔保护
就地化间隔保护在继电保护中也一样要遵循四项基本要求，即可靠、选择、灵敏、速动，继电保护装置需要靠近被保护的设备进行安装，直接的缩短两者之间的距离，从而实现保护装置的就地化设置，解决以往智能变电站中继电保护采样的复杂性、数据不牢靠、保护动作时间延迟较长等问题。就地化间隔保护采用电缆采样、电缆跳闸的方式，通过环网通信建立之间信息传输的通道，要求尽可能的小型化、标准化，同时又不需要加以防护的安全性安装。小型化安装即是指采用集中紧密的装置结构，合理的减少装置的特定尺寸，尽可能的靠近被保护对象进行安装；标准化即指保护装置采用标准化接口，实现与设备的统一安装，“即插即用”，同时也为相应设备的预先准备、模式生产做好基础；安全性安装即是指在各形各样的电磁场力或其他外界环境较为恶劣的干扰下，可进行无防护的户外安装。间隔保护装置通过贴近一次设备的就近安装，可采取直接采样、直接跳闸的方式，减少其他数据传输、接收、判断、输出的环节，极大的缩减了电气连接距离。保护装置采用“电缆取样”的方式，可直接摆脱外部时钟的控制保护，并且提高了就地保护的可靠性能；采取“电缆跳闸”的方式，可不再等待接收主站发出的信息判断及命令，直接自主运行，提高了就近保护的速动性能；即便当站域层网络或区域通信网络出现故障，所采集的信息数据无法进行有效传输时，就地间隔保护的主保护特性也不会受到严重的干扰，实现间隔保护的充分“自治”功能；就地保护装置在实现连闭锁功能时，主要通过的网络方式是GOOSE，以此可最大程度的体现出IEC61850的信息共享特点。在确保就地化保护装置可靠性的前提下，可在智能变电站发展中，合理的对就地化间隔保护进行科学的集成，需要遵循以下两个原则：其一是对象原则，在原有的就地化保护中，会出现同一被保护对象与不同保护同时建立连接，其主要的信息模拟量及开关位置基本上是一致的，因此可以考虑集成至同一保护中，如母联保护可集成到站域保护中。其二是运行原则，原有的保护中，3/2接线短引线保护，只有在主变间隔停止使用后，才能运行，但是断路器却是一直的运作，因此可以将短引线保护集成至断路器保护装置中，完成运行上的集成。
2.2多层次的保护系统
智能变电站中继电保护是由多层次的保护系统共同建立而成的，即就地间隔层、站层区域及站与站之间的区域电网层，就造成了以往的各个层次的集中保护需要合理、科学的分化到这三层保护系统中去。站与站之间的区域电网层主要是利用站间信息的传输与判断对本站的变压器等设备进行优化处理，同时做好设备线路后备保护；站层区域的保护主要利用站域信息的判断与传输，对站内设备进行后备保护；就地化间隔保护主要是通过电缆直采直跳方式，对信息进行直接判断及处理，进而实现各间隔的“保护自治”思想，同时也担任着向站域层及广域层保护装置的信息输送。
2.3实现自动报警
在变电站中有效的应用自动报警机制，对继电保护系统的稳定运行也有着巨大的提升。当智能变电站在运行时有故障现象，自动报警机制就会启动，变电站的继电保护装置最先作出反应，它会及时地整理并且保存好变电站内部的电力数据，并且迅速找出故障发生点，收集相关故障数据，对于这些故障信息，系统会进行分析，作出初步诊断结果，完成诊断以后，继电保护装置会立即跳闸保护系统。引入自动报警装置能够极大程度地提升电力故障的诊断效率，还能保护电力系统不受电力故障的干扰，这也促进了智能变电站可靠性的提升。
结语
通过上述分析，为了保障智能变电站系统运行的稳定性，只有不断的对继电保护系统的可靠性与稳定性进行提升。相关工作人员应当提升自身责任意识，加强电力系统的监管力度，当故障发生时，在第一时间制定出相应的解决方案，只有通过这种方式，才能使得电力系统的运行更加的稳定、可靠。
参考文献
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[2]何晔,何瑾.智能变电站继电保护系统及可靠性研究[J].数字通信世界,2018,No.162(6):229-230.
[3]李青珠.智能变电站继电保护系统可靠性的相关分析[J].内燃机与配件,2018(14).
论文作者:郭凤荣
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年 21期
论文发表时间:2020/4/9
标签：变电站论文; 智能论文; 系统论文; 继电保护论文; 保护装置论文; 间隔论文; 信息论文; 《当代电力文化》2019年 21期论文;