摘要：近年来，随着科学技术和网络技术的快速发展，智能变电站成为未来变电站发展的方向和主流。智能变电站继电保护系统可靠工作是保障设备安全、电网稳定的关键。但是，大部分电力工作者对智能站技术还在不断的探索和摸索中。本文主要对智能变电站继电保护系统可靠性进行分析，希望能够给相关工作人员提供一定的参考和帮助。
关键词：智能；变电站；继电保护系统；可靠性分析
随着科学技术和网络技术的快速发展，智能变电站成为未来变电站发展的方向和主流。智能变电站中的继电保护系统可靠工作是保障设备安全，电网稳定的关键。但是，目前我国的智能变电站保护系统中仍然存在许多问题，需要相关工作人员不断学习。所以，本文主要分析智能变电站继电保护系统的可靠性。
一、智能变电站系统简介
智能变电站是由智能化一次设备和网络化二次设备分层构建，建立在IEC61850通信规范基础上，能够实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。
三层两网：物理结构上，完整的智能变电站由三个层次构成，分别为过程层、间隔层、站控层，每层均由相应的设备、GOOSE网络和SMV网设备构成。1、过程层：主要设备包括电子式互感器、合并单元、智能终端，其主要功能是完成实时运行电气量的采集、设备运行状态的监测、控制命令的执行。2、间隔层：主要设备包括各种保护装置、测控装置、安全自动装置、计量装置等，其主要功能是各个间隔过程层实时数据信息的汇总；完成各种保护、自动控制、逻辑控制功能的运算、判别、发令；完成各个间隔及全站操作联闭锁以及同期功能的判别；执行数据的承上启下通信传输功能，同时完成与过程层及站控层的网络通信功能。3、站控层：主要设备包括主机、操作员站、五防主机、远动装置、保信子站、网络通信记录分析系统、卫星对时系统等设备，其主要功能是将网络汇集全站的实时数据信息进行有效结合，不断刷新实时数据库，并定时将数据转入历史数据记录库；按需要将有关实时数据信息送往调度端；接受电网调度或控制中心的控制调节命令下发到间隔层、过程层执行；全站操作闭锁控制功能；具有站内当地监控、人机联系功能；具有对间隔层、过程层二次设备的在线维护、参数修改等功能。
二、智能变电站优点
简化二次接线，少量光纤代替大量电缆，光纤通信无电磁兼容问题，采用电子式互感器，无CT饱和、CT开路、铁磁谐振等问题，无传输过电压和两点接地等问题。
三、智能变电站继电保护系统在电力系统中的重要性
智能变电站继电保护系统不再是传统意义上的保护装置可以独立工作。它是一个调控统一的系统，牵一发而动全身，每个环节的正常工作都是保障整个系统正常运行的关键。这在一定程度上促进了技术进步，提高了资源的利用率，保证国家电网健康、稳定的发展。
四、智能站继电保护系统可靠性分析
1、智能变电站的站控层和过程层采用星型的网络拓扑结构，目前投运的智能站主要设备的信息采集、保护跳闸采用点对点，避免了网络故障引起的大面积保护不正确动作。从而保障了继电保护系统的可靠工作。
2、加强智能站SCD文件管理是继电保护系统可靠正确动作的基础。在新建工程中，SCD文件的正确性由设计单位、集成商以及基建调试单位保证；移交运行后，SCD文件的维护以及改、扩建工程中对SCD文件的修正，则应由运行单位把关。因此，设计、基建、运行、检修等部门均有责任和义务确保SCD文件的正确性。SCD文件管理工作应做到制度化和规范化，明确分工与工作职责。调控中心保护专业负责相关技术管理工作，包括对保护功能及特殊功能要求的提出，具体方案的实施由设计单位、设备厂家、系统集成商共同完成。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆设备移交运行后SCD文件由检修试验工区相关班组和工区专责负责保存。
3、为提高智能变电站继电保护系统的运行可靠性，必须加强智能变电站继电保护类设备的压板操作管理。制定详细的运行规程，规范、细化操作步骤和说明，规范运行、检修状态下的压板操作，明确检修、运行专业的管理、操作及监视范围，包括部分设备检修时压板投退顺序。
4、智能变电站继电保护技术尚在不断地改进发展中，从事变电站运维、检修、管理的技术人员需要不断地学习，实际操作，才能掌握智能站继电保护新技术新知识，才能驾驭变电站设备的运维和故障处理。才能保障设备和电网的安全稳定运行。
5、智能变电站继电保护系统可靠性评估参数选择。在智能变电站继电保护系统中，其可靠性主要是依靠可靠器件的故障信息和相关设备来完成的。电网系统中，一次设备和二次设备需要具有符合国家相关规定，在国家规定的时间内进行检查和维修，增加设备的使用时间。除此之外，对于智能变电站继电保护系统中能够修复的器件，相关工作人员在保证变电站正常运行的情况下，根据变电站数据统计进行科学合理分析，将设备中显示的各种数据进行统计，然后根据数据预估设备的使用时间和工作效率，从而有效保证智能变电站继电保护系统的正常运行。
6、除此之外，由于智能变电站继电保护系统中的各个设备的工作时间不同，它们发生故障时对系统的影响程度也不同。例如，智能变电站继电保护系统中的信息传输设备中，像EM、SW、WIRE等设备，当这些设备中的信息不小心丢失时，可能会造成智能变电站继电保护系统不能正常运行。电子网络中的相关工作人员在分析智能变电站继电保护系统可靠性时，可以将设备中的元件的工作模式分为拒动模式和误动模式，并这两种模式的失效概率分别设定为系统正常运行概率的一半。因此，在实际工作过程中，相关工作人员应该根据系统的运行情况，对智能变电站继电保护系统进行详细分析，从而保证变电站的正常运行。
7、线路保护可靠性分析。对于智能变电站继电保护系统，其线路保护要比传统的线路保护更加完善。因为智能变电站继电保护系统中增加了合并单元、智能端、互换机等全新电子设施，其可靠性并没有传统保护系统强。根据对智能变电站继电保护系统分析能够得出，在变电站系统当中，直接跳动的线路可靠性最强，变电站系统元件的连接关系与其他连接方式相比更加简单。
8、母线保护也是至关重要的，母线保护线路如果需要100根电缆，则单独装备的母线保护系统可能需要更多的电缆。由于电信网络主要是根据网络外部的数据来保证系统正常运行，从可靠性分析来看，直接采集直接跳动的模式比较适合智能变电站继电保护系统的正常运行。与此同时，由于电信网络中的智能电信设施数量、智能变电站保护系统网络结构和母线保护设备接口等多种原因，需要相关工作人员实行间隔母线保护，在保证母线完整的条件下，采用科学合理的控制方案。
9、对于跨电压等级的主变线路保护，直接采集直接跳动的方案仍然是智能变电站保护系统主动保护的首要选择方案。在智能变电站继电保护系统中，主动保护方式应该与线路保护和母线保护相同，采用采样关闸组织网络方案，不采用SV和COOSE网络传输，从而保证智能变电系统安全稳定运行。
五、结语
通过科学合理的方法来分析智能变电站继电保护系统的可靠性，不但能够提高资源的利用率，还能够有效促进整个电网的发展。但是，在目前的实际操作中，仍然存在很多问题，这就需要相关工作人员在原有基础上，不断学习创新，从而有效保证智能变电站安全稳定运行。
参考文献：
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论文作者:陆玉娟1,宗艳2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第7期
论文发表时间:2017/6/28
标签：变电站论文; 智能论文; 系统论文; 继电保护论文; 设备论文; 母线论文; 可靠性论文; 《电力设备》2017年第7期论文;