贺首喆

【摘  要】在人们的日常生活中，电力能源十分重要，随着我国科学技术的不断发展，电力行业也取得了明显的进步，电网建设水平也逐渐提高，使变电站智能化普遍的得到应用。为了保证智能变电站的稳定运行，继电保护系统发挥着十分重要的作用，提高智能变电站继电保护系统可靠性十分重要。本文就对智能变电站继电保护系统的可靠性进行深入探讨。

【关键词】智能变电站;继电保护系统;可靠性

当前，智能变电站保护调控实现了一体化功能，使得系统和系统间能够互联、互通，同时提高了变电站继电保护系统的交互水平，保证电网能够安全、保质保量、稳定运行，能够更好地保护和控制变电站。但是，在我国变电站智能化水平不断提高的情况下，依然存在一些问题。一方面，变电站工作人员的素质没有随着变电站智能化的发展而提高，导致工作人员和工作岗位相脱离，不符合时代发展的步伐;另一方面，变电站的保护措施不够完善，容易造成继电保护系统出现故障，从而引发安全事故。基于此，需要提高智能变电站继电保护系统的安全性和可靠性，准确分析和计算变电站可靠性数据，有效提高变电站的稳定性，从而推进我国智能变电站继电保护系统的稳定发展。

1、智能变电站及继电保护内容阐述

所谓的智能变电站主要是指通过使用先进可靠、集成与环保的智能设备，在变电站信息数字化、通信平台网络化以及信息共享的要求下，能够自助实现变电站数据信息的采集、测量、保护、计量以及监测，同时要求该类型变电站能够具备电网实时自动控制、智能调节、在线分析以及协同互动等高级功能。一般来说，智能变电站具有一次设备智能化、二次设备网络化的特点，其对智能电子设备以及网络通信设备的使用，能够影响变电站的继电保护系统。继电保护主要是针对智能变电站系统安全建设与运行所提供的保护供电设施。在智能变电站的具体运行中，对于电力系统中出现的故障、异常情况，继电保护通过发出报警信号、必要的隔离措施，进而对运行的电力系统提供安全保障。当前智能变电站继电保护主要受到智能变电站总体框架、网络通信技术、智能电子设备、电子式互感器以及IEC61850标准等五个要素的影响，五个要素之间相互影响、互为依靠。

2、智能变电站系统对继电保护的影响

2.1对数据信息的影响

智能变电站系统对继电保护中的影响具体体现在数据信息上。其中，继电保护装置中的数据传输工作受到智能变电站系统的影响具体体现在以下方面：第一，互感装置的置换。传统继电保护系统中所使用的互感装置主要为电磁互感式，其实际传输及调节也需要进行进一步的升级与优化。当前智能变电站系统则多用电子式互感装置，并且该装置在原有基础上提升了频带宽度及响应速度;第二，提升继电保护装置中的数据传输方式，并由现代二次信息网络传输方式代替了原有电缆连接方式。例如：在将现代二次信息网络传输方式进行应用的过程中，它能够促进数字化、网络化、和智能化发展，实现智能调节、自动和在线分析的高功能变电站形成。

2.2对继电保护系统影响

智能变电站系统对继电保护系统的影响具体体现在以下方面：第一，网络化的数据交换有效改善了传统继电保护装置中的采集及计算问题，从根本上提升了继电保护装置中的灵活性;第二，提升了原有继电保护系统中的功能性，使二次回路具有监测控制的性能;第三，对继电进行保护时，其能够在很大程度上实现对数据的保护，从而能够实现以保护装置为核心的电力系统运行模式;第四，有效改善了过程层的统一采样及数据整合期间存在的弊端。

2.3对继电保护系统发展趋势的影响

第一，继电保护数字化。在智能变电站系统的发展过程中融合了大量的数字技术。因此对继电保护装置进行进一步优化时也应朝向数字化发展，结合数字化传感装置增加电网通讯系统的信号传输渠道，并有效降低了原有传感器中易出现测量误差等问题，提升了传感器的运行过程中的平稳性;第二，继电保护的集成化发展。由于智能变电站系统相较于传统变电站相比增加了众多的电力设备，因此在对继电保护装置进行更新的过程中，也要注重其自身的集成化发展方向，并在原有基础上对扩宽智能变电站运输数据的采集渠道，以从多角度，全方面分析与整合信息资源的具体内容，为智能变电站继电保护系统的安全以及可靠性运行打下坚实的基础。

3、智能变电站继电保护系统的可靠性

3.1加强线路故障维护

在智能变电站系统应用过程中，为进一步提升其自身的可靠性与安全性，工作人员还应在原有的基础上加强对线路故障的维护，并结合相关检测措施，将其控制在一定间隔单元当中，从而做到从根本上控制与监督电力系统在总体运行的情况。

3.2过程层继电保护

过程层的继电保护就是将系统迅速跳闸的功能进行实现，保护变压器、输电线路以及母线的设备，并有效的保护电网调度系统。电力系统运行方式出现变化，主保护定值中的小波动并不会变化，能够使电力系统稳定运行。一次设备中的保护要求开关设计需要与硬件相分离，实现独立性的保护，并保护母线、输电线路。在相同输电线路中进行独立采样，相加开关电流，发挥主保护通信口的调整过程，综合处理系统电流。智能变电站中保护母线、变压器，可以发挥多端线路保护的作用，并通过站内保护设备进行同步采样。同步调整变电站主站采样，使采样数据的适用性得到强化，也使采样数据的可靠性得到提高。

3.3完善变压器配置保护

变电站电压是电力系统运行中的一个重要参数，一般情况下，为了保障变电站运行良好，需要为变电站电压额度设置限值，因为在电压额度超出一定限定值或是不足的情况下，电力系统的稳定运行都会受到不利影响，因此变压器保护是继电保护系统运行的关键环节。对此，在进行变压器配置的过程中，可以采取分布式配置方式，对变压器系统的压力进行适当的分散，避免出现变压器春泥更受压力过大导致故障问题发生。相应的，在继电保护系统后期配置时，为了避免系统过于复杂威胁到运行效果，最好采用集中配置的方式，充分发挥出继电保护系统的功能，为变压器的稳定运行提供良好的保护。

3.4系统冗余设计

继电保护中，优化系统冗余能够防止出现系统错动、拒动问题，使系统更加可靠。强化继电保护的冗余性需要做好两个方面的内容。首先，利用以太网交换机中的数据链层技术，实时监控变电站的自动化。其次，变电站网络架构需求不同，依据总线结构、环形结构、星型结构3个基础网络结构的特点科学的应用。总线结构能够使接线减少，但是需要提高冗余性，使用过程中长度要求是比较大的。對于环形结构，环路上任意点都能够提供冗余，有很好的冗余性，但是需要很长的收敛时间，对影响系统重构。对于星型结构，其等待时间不长，物冗余度，可靠性不强。对于这3种结构，需要结合自身的需要优化选择，从而使变电站继电保护系统的可靠性得到提高。在对系统冗余进行设计时，还需要对投入率进行分析，不仅提高系统的可靠性，也能够顺利实现经济效益。

4、结语

综上所述，随着近年来我国电网建设事业的快速发展，在信息技术深入发展的今天，智能变电站已成为我国电网建设的重要组成部分。为了进一步保障我国智能变电站的安全正常运行，加强继电保护系统的可靠性成为当前建设的重要内容。通过对智能变电站继电保护系统的可靠性进行分析，从硬件系统与软件系统中，采取有效措施增强该系统日常运行的稳定性，进而为我国电力事业的发展提供安全保障。

参考文献：

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