智能變電站技術(shù)對(duì)繼電保護(hù)的影響及作用

任 昊

（青海送變電工程有限公司,西寧 810001）

智能變電站技術(shù)對(duì)繼電保護(hù)的影響及作用

任 昊

（青海送變電工程有限公司,西寧 810001）

智能變電站是以信息技術(shù)、通訊技術(shù)為基礎(chǔ)的，并具有電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策和協(xié)同互動(dòng)等高級(jí)功能的智能化變電站。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展背景下，智能變電站技術(shù)得到較為廣闊的發(fā)展空間，其對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的繼電保護(hù)也起到了巨大的影響與作用。鑒此，本文即主要通過(guò)分析智能變電站技術(shù)的有關(guān)概念及特點(diǎn)，進(jìn)而論述了其對(duì)繼電保護(hù)的有關(guān)影響及作用。

智能變電站技術(shù)；繼電保護(hù)；作用影響

1 智能變電站技術(shù)的概念及特點(diǎn)淺析

1.1 智能變電站技術(shù)的概念分析

從整體結(jié)構(gòu)上講，智能變電站主要包含了信息平臺(tái)及高壓設(shè)備兩類核心設(shè)備。其中信息平臺(tái)主要又包含了三個(gè)核心部分，即一體化監(jiān)控系統(tǒng)（主要功能收集信息并有效整合信息）、虛擬裝置及數(shù)字化工具（實(shí)現(xiàn)信號(hào)類型轉(zhuǎn)換及數(shù)字化服務(wù)）、數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)關(guān)機(jī)（提供數(shù)據(jù)服務(wù)并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)優(yōu)化與遠(yuǎn)程瀏覽）。從信息平臺(tái)的功能來(lái)看，主要也有兩個(gè)方面的功能，其一，縱向來(lái)說(shuō)即是實(shí)現(xiàn)信息的標(biāo)準(zhǔn)化，即將收集及分析的信息源格式進(jìn)行統(tǒng)一，并實(shí)現(xiàn)對(duì)上層應(yīng)用支撐的透明化；其二，從橫向來(lái)講，則是實(shí)現(xiàn)信息的統(tǒng)一化，即通過(guò)通訊技術(shù)將信息進(jìn)行有效傳輸，從而實(shí)現(xiàn)信息共享功能。

智能變電站的高壓設(shè)備，主要由電子互感器、智能變壓器、智能開(kāi)關(guān)等構(gòu)成。其中電子互感器的主要作用即是將電網(wǎng)系統(tǒng)的各個(gè)元器件進(jìn)行有效連接，并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，從而提高智能變電站在調(diào)節(jié)過(guò)程中的系統(tǒng)協(xié)調(diào)性。而智能變壓器，則主要通過(guò)連接通信光纖，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器實(shí)時(shí)狀態(tài)的監(jiān)管（主要監(jiān)測(cè)電壓、功率等信息），一旦變壓器運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生異常時(shí)，便由信息平臺(tái)發(fā)出預(yù)警信息，控制系統(tǒng)則能夠及時(shí)的接受信息并進(jìn)行判別處理，以此有效降低了變壓器的管理成本。而智能高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備，則是具有電子設(shè)備、傳感器和執(zhí)行器等設(shè)備的高性能自動(dòng)化開(kāi)展，其能夠通過(guò)監(jiān)測(cè)診斷電網(wǎng)設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)，并及時(shí)的切斷出現(xiàn)故障的設(shè)備，以此有效保護(hù)電網(wǎng)系統(tǒng)的安全。

1.2 智能變電站的特點(diǎn)分析

首先從結(jié)構(gòu)上來(lái)看，智能變電站系統(tǒng)主要分為過(guò)程層、間隔層、站控層三層。其中過(guò)程層主要又是由智能組件、智能終端等設(shè)備構(gòu)成。過(guò)程層的主要作用即在于實(shí)現(xiàn)電能分配、變換以及計(jì)量與控制。間隔層主要?jiǎng)t是由繼電保護(hù)裝置、故障錄波等設(shè)備構(gòu)成，其主要功能則在于使用間隔數(shù)據(jù)控制該間隔的電網(wǎng)設(shè)備功能。最后站控層則主要由通訊系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等子系統(tǒng)構(gòu)成，其主要功能在于完成數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視控制(SCA—DA)以及保護(hù)信息管理等。

從優(yōu)勢(shì)層面上講，智能變電站則主要具有以下特點(diǎn)：其一，智能變電站具有高效環(huán)保的特點(diǎn)。主要表現(xiàn)為光纖線代替了傳統(tǒng)電力系統(tǒng)使用的電纜線這樣就極大的降低了安裝成本，此外采取高集成度的電子元件又能夠降低能耗。其二，交互性與協(xié)同性，即智能變電站能夠通過(guò)信息交有效發(fā)揮了電網(wǎng)系統(tǒng)的反饋調(diào)節(jié)功能，并將各個(gè)子系統(tǒng)連接起來(lái)提升了調(diào)節(jié)效率。

2 智能變電站技術(shù)在繼電保護(hù)中影響及作用

正如上文所言，智能變電站中的間隔層則主要由繼電保護(hù)裝置構(gòu)成。由此可見(jiàn)，智能變電站技術(shù)對(duì)繼電保護(hù)是具有一定的影響的。下文我們就分別論述智能變電站技術(shù)對(duì)繼電保護(hù)的影響及作用。

2.1 對(duì)電網(wǎng)數(shù)據(jù)保護(hù)系統(tǒng)建設(shè)的影響

從繼電保護(hù)的數(shù)據(jù)信息與保護(hù)原理的角度來(lái)看，智能變電站技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)變電站技術(shù)有了很大的突破，其對(duì)繼電保護(hù)的影響也是十分明顯，總結(jié)起來(lái)大抵有以下重要的影響：智能變電站技術(shù)采用的電子互感技術(shù)首先是解決了電磁互感技術(shù)對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)性能的影響問(wèn)題，這為電網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)保護(hù)及繼電保護(hù)的準(zhǔn)確性奠定了基礎(chǔ)。然而電子互感技術(shù)由于其信息的交互與傳遞等性能，偶爾會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)延遲，這也為繼電保護(hù)造成了異性的影響。但總體上講，電子互感技術(shù)在電網(wǎng)建設(shè)中的信息深入評(píng)估、響應(yīng)速度層面具有明顯的優(yōu)勢(shì)，也對(duì)繼電保護(hù)產(chǎn)生了積極的影響與作用。

2.2 電網(wǎng)保護(hù)技術(shù)層面建設(shè)的影響

繼電保護(hù)設(shè)備是間隔層的重要組織結(jié)構(gòu)，其主要在間隔層對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行控制。傳統(tǒng)電網(wǎng)建設(shè)中采取電纜作為繼電保護(hù)信息傳統(tǒng)媒介極大的影響了其對(duì)以此設(shè)備進(jìn)行控制的效率。然而智能變電站技術(shù)使用的光纖信息傳輸技術(shù)，有效將間隔層的各個(gè)設(shè)備聯(lián)系在了一起，并實(shí)現(xiàn)了信息的高速傳輸與交互作用。如此一來(lái)，電網(wǎng)系統(tǒng)的繼電保護(hù)工作的反映決策也將變得更加高速，并還能進(jìn)行綜合性的分析管理，從而進(jìn)行相對(duì)全面的保護(hù)。此外智能變電站使用的計(jì)算聯(lián)網(wǎng)管理技術(shù)，也改變了傳統(tǒng)變電站人工發(fā)出指令的管理模式，這樣就能夠提升電網(wǎng)系統(tǒng)繼電保護(hù)命令發(fā)送的效率。最后，智能變電站技術(shù)打破了電網(wǎng)系統(tǒng)繼電保護(hù)中采樣、數(shù)據(jù)傳輸、保護(hù)一體化模式，有效實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)傳輸與調(diào)整，從而提升電網(wǎng)系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的協(xié)調(diào)性能。

2.3 繼電保護(hù)調(diào)試與維修影響與作用

智能變電站技術(shù)的應(yīng)用不僅改變了電網(wǎng)系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)機(jī)制，同時(shí)對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的調(diào)試與維護(hù)方面也具有較為深遠(yuǎn)的影響。首選智能變電站檢測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸與分析，改善了電網(wǎng)系統(tǒng)繼電保護(hù)周期維護(hù)和測(cè)試方法存在的滯后性。其次智能變電站提供的全面的檢測(cè)數(shù)據(jù)為電網(wǎng)系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的維修與檢測(cè)提供了直觀的參考，這樣就極大的方便了電網(wǎng)系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的維修操作。最后智能變電站的設(shè)計(jì)維護(hù)和調(diào)試工作需要多方參與者共同商量研究，對(duì)擬定的方案進(jìn)行反復(fù)的協(xié)調(diào)和修正，這樣才能夠更好的確保電網(wǎng)系統(tǒng)繼電保護(hù)工作的順利進(jìn)行，并且更好的防范電網(wǎng)運(yùn)行中的安全隱患。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，智能變電站技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，同時(shí)也推動(dòng)則電力系統(tǒng)向自動(dòng)化管理方向發(fā)展。隨著智能變電站的運(yùn)用，其對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)繼電保護(hù)的影響與作用也日益突出。本文即結(jié)合了工作實(shí)際從數(shù)據(jù)傳輸、技術(shù)機(jī)制、維修調(diào)適等方面對(duì)智能變電站對(duì)繼電保護(hù)的影響作了一定的探究。

[1]姜吉坤.智能變電站技術(shù)對(duì)繼電保護(hù)的作用及影響[J].工業(yè),2016(08):00159.

[2]鄧羽.智能變電站技術(shù)及其對(duì)繼電保護(hù)的影響淺析[J].通訊世界，2017(01):143-144.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.01.130

任昊（1992-）,男,繼電保護(hù)調(diào)試員。