智能化變電站二次繼電保護技術(shù)的應(yīng)用

楊曉宇 李俊紅

摘 要：在多元的現(xiàn)代社會中，智能化是事物發(fā)展的一個方向，變電站也不例外。預(yù)防和控制是事物順利發(fā)展的保障，在變電站中，則稱之為繼電保護。保護當(dāng)然離不開一定的裝置和設(shè)備。文章從三個方面對智能化變電站進行整體介紹，即智能化變電站的含義和應(yīng)用特點、智能化變電站繼電保護原則及繼電保護技術(shù)的應(yīng)用問題。

關(guān)鍵詞：智能化變電站；繼電保護；技術(shù)；應(yīng)用

智能化變電站與傳統(tǒng)的變電站有很大區(qū)別，對繼電保護的要求更高更精。萬事萬物發(fā)展都是遵循一定的原則的，繼電保護同樣如此，智能化的二次繼電不僅要滿足傳統(tǒng)的原則，還要滿足新時期發(fā)展的原則。

1 智能化變電站的含義及其應(yīng)用特點

智能化變電站與傳統(tǒng)的變電站具有很大的區(qū)別，它以運用光電技術(shù)為核心，整合一些網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和信息技術(shù)，將變電站的相關(guān)信息實現(xiàn)數(shù)字化，將系統(tǒng)的運行實現(xiàn)計算機監(jiān)測。簡單地說，它就是利用一些專門的技術(shù)，對變電站系統(tǒng)的信息進行收集、計算、分析后實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化。第一，要做好信息的采集工作，而且這些數(shù)據(jù)信息要有一定的精準(zhǔn)度，這里主要運用光電式互感器進行采集。第二，現(xiàn)代的電網(wǎng)信息量很大，為了快速地對其處理，最好用分布式管理。另外不同的設(shè)備有不同的配置方式，進行不同的數(shù)據(jù)處理，這就形成層次式工作，提高工作的效率。第三，實現(xiàn)信息的交互式傳遞是智能化配電站的最大要求。數(shù)據(jù)不僅要在各個系統(tǒng)中傳遞，還要與不同的裝置進行交流。

2 智能化變電站繼電保護的原則

繼電保護是變電站管理的關(guān)鍵步驟，它的實現(xiàn)需要專門的保護設(shè)備。只有設(shè)備的存在還是不行的，需要配上一定的保護技術(shù)，兩者的配合才可能達到智能化變電站的目標(biāo)?！叭浴笔侵悄芑冸娬疽恢迸Φ姆较?。過程層和變電站層是智能化變電站二次繼電保護的重要結(jié)構(gòu)層次，它們所側(cè)重的方面也不同。在變電站的一次設(shè)備配置中，過程層起主要保護作用。另外輔助的還有間隔保護，這兩種保護搭配形成雙重化保護。變電站層主要是通過對變電站中的各處電壓的配置保護來實現(xiàn)繼電保護的，輔助的有廣域保護接口。

3 智能化變電站二次繼電保護技術(shù)的應(yīng)用

智能化變電站是配電的主要裝置，但仍然有其獨立的結(jié)構(gòu)，主要結(jié)構(gòu)層次有三個，那就是間隔、站控、過程。這三個結(jié)構(gòu)層次并不是完全獨立的，各層次之間都有一定的聯(lián)系，那就是信號，但不同層次之間的聯(lián)系信號不同。繼電保護技術(shù)不是一成不變的，是在不斷更新發(fā)展的，所以繼電保護技術(shù)不止一種。

3.1 智能整定和在線校核技術(shù)

智能化變電站在使用過程中，不可避免地總有一些突發(fā)狀況的發(fā)生。第一時間發(fā)現(xiàn)問題并對其進行解決是非常重要的。人的肉眼不可能實現(xiàn)一覽無余，這就需要計算機的幫助。那就是對智能化變電站的運行進行實時監(jiān)控，在線判斷。安裝了監(jiān)控之后，我們就能夠?qū)崟r地通過監(jiān)控對變電站的每個角落進行觀察，收集信息。而且對過去的運行狀況都有保留監(jiān)控記錄，隨時可以提取，比如電壓信息，開關(guān)信息，然后利用專業(yè)軟件對信息進行分析和計算，可以推得系統(tǒng)間的相關(guān)關(guān)系。透過這些關(guān)系，可以建立一個系統(tǒng)的模型，做到全面監(jiān)控，實現(xiàn)繼電保護的智能整定和在線校核。

智能整定和在線校核技術(shù)是兩項優(yōu)秀的繼電保護技術(shù)，在使用它們之后，變電站的運行確實得到很好的改善。由于它們不僅可以發(fā)現(xiàn)變電站運行存在的問題，而且在發(fā)生問題時就會及時報警。具體來講就是這兩項技術(shù)將繼電保護定值確定，另外在線校核技術(shù)又對繼電保護裝置性能進行實時監(jiān)測和校對。

3.2 自適應(yīng)繼電保護技術(shù)

自適應(yīng)繼電保護技術(shù)的運用使得繼電保護的實現(xiàn)更加有保障。過去，變電站對問題的排查大多是定期進行的，定期進行確實可以發(fā)現(xiàn)問題，但不具備及時性而且沒有預(yù)防性。為了順應(yīng)智能化的發(fā)展，自適應(yīng)繼電技術(shù)出現(xiàn)了，它被用來對故障進行診斷和排查，不僅如此，它還可以對變電站的性能進行測評并加以改善，這樣繼電保護設(shè)備的作用就被充分挖掘了。

3.3 智能化變電站對繼電保護的要求

智能化變電站的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，間隔層要求繼電保護要有功能自治性能，另外那些發(fā)電設(shè)備需要進行一體化配置。這些就使得繼電保護不可能獨立實現(xiàn)，需要與高要求進行匹配。為了更好地進行網(wǎng)絡(luò)信息交換和監(jiān)測，太網(wǎng)接口就不可隨意使用，要達到標(biāo)準(zhǔn)。在變電站結(jié)構(gòu)中，一次設(shè)備實現(xiàn)了測量和執(zhí)行，所以在二次繼電保護中要對保護設(shè)備進行系統(tǒng)配備，以便達到整體通信和預(yù)算。設(shè)備的性能是繼電保護程度的影響因素，現(xiàn)代變電站的數(shù)據(jù)量很大，需要高性能的接口上崗。繼電保護需要專業(yè)的工具，對新型工具的研究和開發(fā)是不可或缺的。

3.4 各地區(qū)變電站繼電保護技術(shù)的狀況和差異

雖然目前常用的變電站繼電保護技術(shù)就兩三個，但具體到某個地區(qū)的變電站時，每項技術(shù)的使用呈現(xiàn)很大的不同，這與各地區(qū)的運行方式和調(diào)度是密不可分的。這也是繼電保護難以實現(xiàn)的因素，對于不同地區(qū)的變電站要采取不同的繼電保護措施。它們的差異主要表現(xiàn)在保護的配置和組屏、操作箱和重合閘配置、故障錄波器和故障保護配置。

4 結(jié)束語

變電站的建設(shè)是現(xiàn)代化建設(shè)的一部分。智能化變電站的出現(xiàn)，使得我國變電站的發(fā)展邁上一個新的臺階，在我國電網(wǎng)工作中起著不可忽視的作用。智能化變電站二級繼電保護的存在，使得變電站運行擁有一層保護膜，不管是運行前的檢查還是運行中的突發(fā)狀況都能得到很好的應(yīng)對。自適應(yīng)繼電保護技術(shù)和智能整定在線校核技術(shù)是繼電保護過程中的主力技術(shù)。電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定是以合理的繼電保護系統(tǒng)為基礎(chǔ)的，沒有繼電保護就沒有電網(wǎng)系統(tǒng)的有效運行。另外智能化變電站二次繼電保護技術(shù)不是一成不變的，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，變得更先進，更成熟。相信在未來的日子，智能化變電站二次繼電保護技術(shù)會呈現(xiàn)多樣化，對配電過程中的問題可以做到第一時間發(fā)現(xiàn)和及時的處理。

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作者簡介：楊曉宇（1985-），女，漢族，內(nèi)蒙古呼和浩特人，本科學(xué)歷，主要研究方向：智能化變電站。