摘要：二次继电保护装置在数字化智能变电站建设过程中具有十分重要的应用，通过对二次继电保护装置在智能变电站建设中的综合自动化系统、二次接线、直流系统以及元件保护和自动化装置中的具体应用，为数字化智能变电站的建站提供一定的技术支撑。
关键词：二次继电保护；智能变电站；应用设计
1智能变电站二次继电保护系统
自从智能变电站得以应用并发展起来之后，二次继电保护系统便成为整个智能变电站的核心部分，对整个智能变电站运行的稳定性和安全性都有直接影响，是变电站日常运行和维护工作中最重要的管理内容。二次继电保护系统属于自动化系统，所以其是由多个子系统组合而成的。这些子系统主要包括继电保护系统、监控系统、计量系统、录波系统和单元合并系统等。所有系统是通过互感器连接起来的，进而实现对所有设备的全方位监控，避免因为其中一个设备或者是系统出现问题而影响整个智能变电站的运行。在传统的变电站中，所存在的主要问题就是系统内部互感器的测量范围有限，并且无法保证数据和信息传播的时效性，所以很难保证对整个供电系统运行的实时监控和管理，系统内各子系统和设备之间的配合也无法高效进行，进而影响了整个变电站的运行。而自从智能变电站出现之后，尤其是互感和网络技术的不断发展，不仅有效实现了变电站运行的智能化，并且解决了系统内的互感和数据信息交互问题，确保了整个供电系统运行的稳定性和高效性。
2实例分析
220kV 的大朗变电站位于东莞的东南部地区的大朗站，其主要的供电范围为大朗镇，同时兼顾向黄江以及东坑镇进行供电。大朗镇在东莞市的经济总体中占据着重要的地位，是东莞市八个最为发达的经济强镇之一，随着经济的发展该地区的用电负荷也呈现出较快增长的趋势，比如在 2008 年大朗变电站的最高的负荷为 562MW，负载率在用电高峰期可以达到 95% 以上，而在夏季还经常会出现用电过载的现象。并且大朗变电站当前为较为常规的变电站需要有员工进行值守，已经投入运行 20 多年，变电站中的设备已经较为陈旧在当前大朗镇用电负荷越来越大的情况下，设备出现越来越多的问题，供电的可靠性非常的低，严重影响到了该地区电网的可靠性，大朗变电站于 2011 年进行了相关的改造工作，为了满足变电站无人值守的要求，并增强大朗变电站的继电保护水平，维持当地的供电安全与稳定，本文对大朗变电站二次继电保护装置进行了研究。
3综合自动化系统
本数字变电站采用计算机监控系统进行设计，按照无人值守的方式进行。变电站采用分层化的分布式网络结构进行设计，来实现与站内的智能化通信。通过分布式的网络结构来实现站内电气设备的信息共享与通信。可以将整个网络分为站控层、间隔层、过程层。以计算机控制为基础按照 IEC61850 进行变电站综合自动化系统的建模。采用有源电子流电压传感器或者是互感器来进行信号的传播。采用太网双星的模式来组网，过程层采用点对点和网络化的传输方式。二次设备主要在主控室内；35kV 设备安装在相应的开关柜上。主变压器和 220kV 部分采用独立的测控装置，110kV、35kV 采用一体化的测控装置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4元件保护与自动装置
元器件的保护与自动化装置按照《继电保护和安全自动装置技术规程》中标准的要求，除了满足上述的规范要求之外，还需要结合数字化变电站自身工作的实际，根据 IEC61850 其中的标准进行通信建模。每台主变都要设置两面控制屏，主变保护装置的设计要遵循双重配置的标准，采用主变和后背保护一体化的方式，并将其接入双重画的过程网络。要为主变配置智能化的终端，完成对主变的非电量保护的功能，档位温度等相关方面的控制，也就是智能终端应当包括非电量保护以及对于本体的测量和控制功能。220kV 无法配备相应的独立保护装置，过电流保护或者是 220v 的母线保护实现。110kV 的的断路器也无法设置单独的保护，或者是过电流保护或者是母线保护来实现。需要将 10kV 补偿电容器组、馈线以及测控和保护一体化的装置安装在开关柜的内部。
5火灾自动报警系统
本数字化变电站还在继电保护室内设置了火灾自动报警系统，其通信系统采用有线传输编号信号的方式，火灾报警系统主要由联动控制主机、消防电话主机、功率放大机、单独供电单、感烟探测器、感温探测器、声光报警器、手动报警按钮、感温电缆、消防应急广播等主要部分组成，在发生火灾时，温度以及烟敏传感器可以将采集到的信号传输给联动控制主机，主机可以将该信号进行处理然后发出相应的指令给声光报警器，声光报警器通过发出火灾警报，来通知工作人员离开现场，如果温度或者烟敏传感器失灵，可以采用人工触动传感器的方式来触发报警器引导人们离开。
6计量与测量
对于电能的计量要符合我国《电力装置的电测量仪表装置设计规范》中的相关要求。在本工程中将主变压器端设置为计量点，配置数字式的多功能电能测量仪表。将主变压器中低端设置为一般的测量点，配置数字式多功能电能测量仪表，在低压侧也要配置相应的数字式多功能电能测量仪表。将 220kV 的线路设置为计量点，分别设置两只多功能的电量计量仪表。将 110kV 的用户变线路作为电能计量点，配置两只多功能的电能测量装置。将110kV 线路设置为一般的计量点，配置一只多功能的电量测量仪表。35kV 部分的主变间隔设置为一般电量计量点，配置一只多功能的模拟量信号采集仪表。
结束语
二次继电保护装置在数字化智能变电站建设过程中具有十分重要的应用，通过对二次继电保护装置在智能变电站建设中的综合自动化系统、二次接线的具体应用，为数字化智能变电站的建站提供一定的技术支撑。
参考文献：
[1]林海锋.智能变电站的线路保护测控装置的应用设计[D].山东大学，2013.
[2]胡敬奎.智能变电站二次系统的方案设计与应用研究[D].华北电力大学，2015.
[3]李跃军.智能变电站二次设备状态评估模型及其应用的研究[D].华北电力大学，2015.
[4]文继锋，盛海华，周强，姜健宁，熊蕙，潘武略.智能变电站继电保护在线监测系统设计与应用[J].江苏电机工程，2015，01：21-24+29.
[5]郭敏，乔欣.二次继电保护装置在智能变电站的应用设计[J/OL].电子制作，2015（02）.
论文作者:田静
论文发表刊物:《电力设备》2017年第2期
论文发表时间:2017/3/27
标签：变电站论文; 智能论文; 系统论文; 装置论文; 测量论文; 多功能论文; 保护装置论文; 《电力设备》2017年第2期论文;