智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)用研究

劉曉康

（國(guó)網(wǎng)河北省電力有限公司衡水供電分公司,河北 衡水 053000）

1 引言

電力資源在現(xiàn)代的社會(huì)生活與生產(chǎn)中扮演著不可或缺的角色，是人們生活和社會(huì)發(fā)展的重要?jiǎng)恿?。目前，可以?jiǎn)單的將電力系統(tǒng)分為，電力的生產(chǎn)，電力的輸送、電力的分配以及電力的應(yīng)用這四個(gè)方面。變電站處于電力系統(tǒng)運(yùn)行的中間階段，現(xiàn)階段采用的是智能變電站。智能變電站顧名思義，其智能性主要體現(xiàn)在設(shè)備更為環(huán)保、性能更加完善、運(yùn)行更穩(wěn)定，可以自動(dòng)實(shí)行采集、測(cè)量、檢測(cè)、計(jì)量等操作行為，從而對(duì)電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)在線分析，自動(dòng)化調(diào)節(jié)和控制，到達(dá)協(xié)同作業(yè)的目的。繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要保障，而繼電保護(hù)技術(shù)也是隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展而不斷改善的。

2 智能變電站的繼電保護(hù)措施

繼電保護(hù)設(shè)備是整個(gè)變電站穩(wěn)定運(yùn)行的基本保障，只有依靠先進(jìn)的繼電保護(hù)技術(shù)才能夠保證智能化變電站各種性能的發(fā)揮，安全、可靠的運(yùn)行。在智能變電站中，我們一般將繼電保護(hù)區(qū)分為兩個(gè)層面，過(guò)程層和變電站層。在過(guò)程層中，繼電保護(hù)的實(shí)現(xiàn)，主要是通過(guò)重點(diǎn)對(duì)變電站一次設(shè)備進(jìn)行獨(dú)立主保護(hù)，實(shí)現(xiàn)形式是一體化裝置，而對(duì)其他的設(shè)備則實(shí)行分布式的間隔保護(hù)，主保護(hù)與間隔保護(hù)協(xié)同作用。對(duì)于變電站層則采取的是集中配置與統(tǒng)一管理的措施，具體來(lái)講就是進(jìn)行在線實(shí)時(shí)的管理，與自適應(yīng)調(diào)整。除此之外，變電站層還通過(guò)設(shè)置一些保護(hù)接口，以對(duì)變電站廣域?qū)崿F(xiàn)繼電保護(hù)。

3 技術(shù)應(yīng)用

3.1 智能整定以及在線校核技術(shù)

智能整定以及在線校核技術(shù)的發(fā)揮，離不開(kāi)智能變電站的智能控制系統(tǒng)職能的發(fā)揮。首先需要通過(guò)這個(gè)智能化的控制系統(tǒng)，來(lái)了解整個(gè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞募磿r(shí)運(yùn)行狀況，以及聯(lián)通狀況是否良好。智能化控制系統(tǒng)對(duì)以上數(shù)據(jù)的獲得則是通過(guò)智能繼電保護(hù)系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。在對(duì)各種信息進(jìn)行收集獲取的基礎(chǔ)上，通過(guò)這些信息來(lái)計(jì)算、衡量在系統(tǒng)內(nèi)部各個(gè)下屬系統(tǒng)之間的作用關(guān)系，如負(fù)荷系統(tǒng)、電源系統(tǒng)等。在理清子系統(tǒng)關(guān)系之后，進(jìn)行建模，從而實(shí)現(xiàn)在繼電保護(hù)中的智能整定以及在線校核的操作。基于智能整定以及在線校核技術(shù)的實(shí)施，可以得到一個(gè)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的定值，確定了電網(wǎng)安全運(yùn)行的繼電保護(hù)狀態(tài)。不僅如此，在線校核技術(shù)的實(shí)施，還能夠?qū)崿F(xiàn)其他繼電保護(hù)設(shè)備的基本性能的檢驗(yàn)和校正。在線校核技術(shù)作用的發(fā)揮主要是通過(guò)，在平時(shí)就對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行檢驗(yàn)，包括是否達(dá)到要求的靈敏度和速動(dòng)度，以及是否實(shí)現(xiàn)要求范圍的保護(hù)。如果一旦發(fā)現(xiàn)有潛在問(wèn)題，在線校驗(yàn)技術(shù)就會(huì)發(fā)出警示，使得故障能夠得到及時(shí)的排查，保證了繼電保護(hù)設(shè)備功能的正常發(fā)揮。

3.2 自適應(yīng)繼電保護(hù)技術(shù)

自適應(yīng)繼電保護(hù)技術(shù)是伴隨著智能變電站的發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生的。與傳統(tǒng)意義上變電站的，在事前就做好整定工作，而后再進(jìn)行相應(yīng)定期的檢查的繼電保護(hù)方式不同。自適應(yīng)繼電保護(hù)技術(shù)的保障性能主要體現(xiàn)在，對(duì)運(yùn)行中的系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的故障排查，能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，同時(shí)能夠根據(jù)實(shí)際情況來(lái)自適應(yīng)的調(diào)整繼電保護(hù)裝置，更好的適應(yīng)實(shí)際需求的不斷變化。除此之外，自適應(yīng)繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)變電站內(nèi)部系統(tǒng)的響應(yīng)能力的提升有重要意義。由于自適應(yīng)繼電保護(hù)技術(shù)具有更及時(shí)，更靈活，更可靠的特點(diǎn)，對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)性能的發(fā)揮，以及整個(gè)變電站的現(xiàn)代化發(fā)展都有重要作用。

3.3 智能告警以及事故信息處理技術(shù)

隨著變電站的不斷發(fā)展，現(xiàn)代化、信息化和智能化已成必然趨勢(shì)，隨之而來(lái)的就是網(wǎng)絡(luò)信息變得愈發(fā)的繁復(fù)雜亂，實(shí)時(shí)性變化明顯，因此對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)的性能要求更高，需要及時(shí)的發(fā)現(xiàn)潛在的事故危險(xiǎn)，及時(shí)的控制事態(tài)發(fā)展，才能對(duì)變電站的安全運(yùn)行提供有力的保障與支持。那么由此可見(jiàn)，具有更強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)分析和事故預(yù)警能力的智能告警以及事故信息處理技術(shù)，對(duì)于智能變電站的繼電保護(hù)來(lái)說(shuō)就顯得尤其重要。智能告警技術(shù)不但能夠?qū)φ麄€(gè)網(wǎng)絡(luò)狀況進(jìn)行及時(shí)有效的監(jiān)控，還可以在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行事故預(yù)警信息的傳遞與共享，對(duì)運(yùn)行起到安全保障的作用。在變電站系統(tǒng)中，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)故障產(chǎn)生，信息處理技術(shù)就能夠?qū)@一情況的相關(guān)信息進(jìn)行全方位的收集，并進(jìn)行分門別類的區(qū)分和分析，從而確定故障產(chǎn)生的原因，進(jìn)行故障處理。因此，智能告警以及事故信息處理技術(shù)在變電站實(shí)現(xiàn)更為現(xiàn)代化的安全運(yùn)行中，起到了不可替代的作用，無(wú)論是對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)狀態(tài)的監(jiān)測(cè)，還是對(duì)細(xì)小威脅的排查，以及及時(shí)發(fā)出警告和對(duì)故障的分析與解決方面，都扮演著重要角色，是故障預(yù)警與處理的關(guān)鍵技術(shù)。

3.4 繼電保護(hù)裝置的要求

由于在繼電保護(hù)系統(tǒng)中，主保護(hù)、間隔保護(hù)以及廣域接口保護(hù)都具有不同的安裝與運(yùn)行特點(diǎn)，更能上也不盡相同，因此，相關(guān)裝置的安裝與使用上也是有區(qū)別的，可以概括為以下幾方面：第一，由于變電站進(jìn)行了智能化改良，在很多性能方面不同于傳統(tǒng)的變電站，特別是以太網(wǎng)接口的從新設(shè)置。由于為了滿足對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息傳輸與流量監(jiān)測(cè)與控制方面的需求，需要對(duì)不同使用目的的以太網(wǎng)接口進(jìn)行不同設(shè)置。第二，需要對(duì)智能變電網(wǎng)中的一些一次設(shè)備與保護(hù)裝置進(jìn)行一體化改良，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)與控制，網(wǎng)絡(luò)信息的傳遞和分析處理方面的簡(jiǎn)便性和可操作性。第三，由于在變電站系統(tǒng)中，智能化程度越高，那么對(duì)數(shù)據(jù)傳輸性能方面要求也就更高，這就需要對(duì)各個(gè)設(shè)備的數(shù)字接口進(jìn)行改良，以保證智能系統(tǒng)性能的發(fā)揮。第四，由于智能變電站系統(tǒng)還屬于較新的領(lǐng)域，需要對(duì)很多相關(guān)配套設(shè)備和工具進(jìn)行深度開(kāi)發(fā)，如可視化工具，從而促進(jìn)變電站智能化性能的實(shí)際發(fā)揮。

[1]王思遠(yuǎn),王穎超.提高智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性的措施[J].農(nóng)村電氣化,2017(11):61.

[2]楊曉西.淺議智能變電站繼電保護(hù)二次回路在線監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2017(21):68-69