淺析提高智能變電站繼電保護(hù)可靠性措施

肖 克，陳常曦

（1.國(guó)網(wǎng)株洲供電公司，株洲 412000；2.許繼電源有限公司，許昌 461000）

1 智能變電站和繼電保護(hù)概述

1.1 智能變電站

所謂智能變電站實(shí)際上是一種在電子通信網(wǎng)絡(luò)行業(yè)中建立在二次系統(tǒng)之上的一種對(duì)信息測(cè)量、采集和控制進(jìn)行集成的模式，主要應(yīng)用于實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的數(shù)字化、智能化控制。智能變電站的特征在于數(shù)據(jù)采集模式為數(shù)字化形式，利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息交互以及智能化設(shè)備檢修模式。和傳統(tǒng)的變電站相比，智能變電站實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化管理，在效率和信息傳遞等方面優(yōu)勢(shì)明顯。

1.2 智能變電站繼電保護(hù)

和傳統(tǒng)的繼電保護(hù)模式有所不同的是智能變電站控制層和間隔層體系結(jié)構(gòu)不同。在智能變電站中所使用的繼電保護(hù)的保護(hù)單元最重要的是交換機(jī)、網(wǎng)絡(luò)接口、智能終端等。通過(guò)智能變電站可以將所采集的信息在保護(hù)裝置終端進(jìn)行匯總，并實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)反饋，大大提高了工作的效率以及安全保障。

2 如何提高智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性方案

2.1 過(guò)程層繼電保護(hù)的重要性

迅速跳閘是該階段最為重要的系統(tǒng)功能，該過(guò)程對(duì)于變電站母線、變壓器以及輸電電路等可以實(shí)現(xiàn)全方位保護(hù)。在進(jìn)行保護(hù)功能設(shè)定的時(shí)候應(yīng)該做到的是將設(shè)備保護(hù)和系統(tǒng)保護(hù)體系的設(shè)定盡量簡(jiǎn)單。當(dāng)保護(hù)過(guò)程中所存在的波動(dòng)比較的時(shí)候才能保證在實(shí)際運(yùn)行的時(shí)候如果出現(xiàn)變化不會(huì)影響繼電保護(hù)，這也是體現(xiàn)繼電保護(hù)穩(wěn)定性的方面之一。但是在進(jìn)行繼電保護(hù)的時(shí)候一次設(shè)備較多，因此在保護(hù)方案設(shè)定的時(shí)候要將開(kāi)關(guān)和其他必要硬件進(jìn)行區(qū)分，將其進(jìn)行獨(dú)立保護(hù)。同時(shí)可以做到利用不同的開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)控制，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)電流的綜合控制。

2.2 做好間隔層的繼電保護(hù)

雙重化裝置是提高間隔層繼電保護(hù)可靠性的關(guān)鍵，實(shí)現(xiàn)集中配置后備保護(hù)。后備保護(hù)系統(tǒng)的存在不僅實(shí)現(xiàn)設(shè)備的保護(hù)同時(shí)也是對(duì)開(kāi)關(guān)失靈的保護(hù)，同時(shí)還能夠?qū)φ麄€(gè)設(shè)備范圍內(nèi)的線路進(jìn)行保護(hù)，再次基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)故障排查并進(jìn)行準(zhǔn)確診斷，對(duì)已發(fā)生故障做出最佳診斷，提出合理解決方案。

2.3 線路保護(hù)工作的加強(qiáng)

智能變電站系統(tǒng)中為了更好的實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)，確保其安全性、穩(wěn)定性，在以上兩項(xiàng)工作完成之后還應(yīng)該做到的是實(shí)現(xiàn)線路強(qiáng)化保護(hù)。在進(jìn)行線路保護(hù)的時(shí)候所采取的方式是縱連差動(dòng)。主要保護(hù)方式有兩種，一種是集中式一種是后備式，兩種保護(hù)方式都可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)強(qiáng)化，不僅可以實(shí)現(xiàn)線路元件的保護(hù)，同時(shí)也可以對(duì)線路運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)視和測(cè)量，做到可以實(shí)時(shí)掌握電路的運(yùn)行狀態(tài)，從而保證整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，提高繼電保護(hù)的可靠性。

2.4 提高繼電保護(hù)的可靠性措施

過(guò)程層所進(jìn)行的繼電保護(hù)主要是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行，包括迅速跳閘以及對(duì)母線、輸電電路和變壓器等設(shè)備進(jìn)行的保護(hù)，保證整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)降低，確保電網(wǎng)系統(tǒng)的安全性。優(yōu)化電網(wǎng)設(shè)備和裝置。因?yàn)樵谶^(guò)程層中主保護(hù)定值所出現(xiàn)的波動(dòng)相對(duì)較小，因此哪怕在電力系統(tǒng)中過(guò)程層運(yùn)行出現(xiàn)變化其波動(dòng)值的大小不會(huì)發(fā)生改變，如此可以保證電力系統(tǒng)可以穩(wěn)定的運(yùn)行。但是因?yàn)樵谠撓到y(tǒng)中有大量的一次設(shè)備應(yīng)用，所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候必須將開(kāi)關(guān)和硬件進(jìn)行分離保證其獨(dú)立性，如此可以保證輸電電路以及母線可以實(shí)現(xiàn)更好的保護(hù)。所以說(shuō)為了更好的實(shí)現(xiàn)輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，應(yīng)該通過(guò)多段線路保護(hù)實(shí)現(xiàn)智能變電站和變壓器的保護(hù)，特別是在進(jìn)行站內(nèi)保護(hù)裝置的設(shè)置的時(shí)候應(yīng)該實(shí)現(xiàn)同步采樣，并且在實(shí)現(xiàn)采樣的前提下并對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，保證所采集的數(shù)據(jù)是可靠的同時(shí)適應(yīng)性較強(qiáng)。

2.5 可視化技術(shù)的應(yīng)用

故障的排除是保證繼電保護(hù)穩(wěn)定性和可靠性的張耀保障。而當(dāng)前飛速發(fā)展的信息技術(shù)是實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)故障排查變得更加的容易。所使用的傳統(tǒng)的通過(guò)數(shù)據(jù)、表格以及圖形等方式所進(jìn)行的故障排查已經(jīng)無(wú)法滿足繼電保護(hù)的需求。而在繼電保護(hù)中通過(guò)對(duì)可視化技術(shù)的利用實(shí)現(xiàn)故障監(jiān)測(cè)，并進(jìn)行故障分析。對(duì)于智能電網(wǎng)來(lái)說(shuō)信息傳輸故障的發(fā)生是在所難免的，因此在進(jìn)行錯(cuò)誤信息的排查時(shí)應(yīng)該保證所形成的故障波動(dòng)與中間節(jié)點(diǎn)文件所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)是一致的，如此才能引導(dǎo)工作人員更加及時(shí)準(zhǔn)確的找到故障發(fā)生位置并結(jié)合導(dǎo)致故障發(fā)生的原因?qū)ζ洳扇♂槍?duì)性措施，提高故障排查效率。

3 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，想要保證智能變電站可以高效運(yùn)行，繼電保護(hù)是必不可少的，在智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)中傳統(tǒng)變電站的設(shè)備元件已經(jīng)無(wú)法滿足系統(tǒng)需求，傳統(tǒng)設(shè)備也有光纖代替。在智能變電站中結(jié)構(gòu)和元件組成對(duì)于整個(gè)電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定運(yùn)行有很大影響，所以說(shuō)實(shí)現(xiàn)智能變電站繼電保護(hù)是評(píng)估智能電網(wǎng)的關(guān)鍵性數(shù)據(jù)，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)全面建設(shè)的關(guān)鍵步驟。通過(guò)繼電保護(hù)的穩(wěn)定運(yùn)行促進(jìn)電網(wǎng)建設(shè)的穩(wěn)定發(fā)展。