智能變電站繼電保護技術優(yōu)化措施

許磊 秦魏

摘要：進入新時期后，我國電力事業(yè)發(fā)展迅速，電力技術日趨成熟，智能變電站數(shù)量不斷增多。相較于傳統(tǒng)變電站來講，智能變電站具有更大的建設規(guī)模和更加復雜的系統(tǒng)，一旦有故障出現(xiàn)，將會帶來十分嚴重的影響。因此，就需要積極運用繼電保護技術，促使智能變電站的安全運行得到保障。相關人員需要結合現(xiàn)階段智能變電站繼電保護存在的不足，采取針對性的優(yōu)化措施。

關鍵詞：智能變電站;繼電保護技術;優(yōu)化措施

繼電保護裝置是智能變電站的重要組成，其對于智能變電站運行的安全性、穩(wěn)定性具有直接的關系。目前來講，我國智能變電站繼電保護方面還存在著一定的不足，制約到繼電保護技術功能和作用的發(fā)揮，不利于智能變電站的安全運行。針對這種情況，相關人員需要及時采取相應的優(yōu)化措施，提升智能變電站繼電保護水平。

1 智能變電站中繼電保護技術的重要性

智能變電站的安全穩(wěn)定運行直接關系到人們的生產和生活，但就目前來講，一旦有故障和問題出現(xiàn)于智能變電站繼電保護裝置的元器件中，將會有斷路器跳閘現(xiàn)象發(fā)生，進而影響到供電設備的安全。為了避免破壞到智能變電站供電設備，就需要有機隔離受損的元器件，最大程度的降低影響。而通過繼電保護技術的應用，能夠對警報信號及時發(fā)出，以便有效控制出現(xiàn)的故障問題，實時監(jiān)控智能變電站的運行狀況。此外，繼電保護裝置還能夠及時隔離電力系統(tǒng)與故障區(qū)域，這樣故障的影響范圍將會得到控制，促使智能變電站的安全穩(wěn)定運行得到實現(xiàn)。

2 智能變電站繼電保護結構分析

2.1 三層兩網構架

相較于傳統(tǒng)變電站，智能變電站的繼電保護存在著一定的差異，其將過程網絡、IEC61850分別作為中心與通信標準，那么就需要重新分配構件。一般情況下，可以從站控層、間隔層、過程層三個方面來劃分其構架。這種劃分依據(jù)是功能的差異，其中，站控層的功能是召喚、修改傳輸整數(shù)定值，傳輸波文數(shù)據(jù)等。過程層的功能是采集傳輸數(shù)據(jù)、顯示跳閘、開關狀態(tài)量等各種信號。研究發(fā)現(xiàn)，過程層的實時性、可靠性等性能會對智能變電站的功能發(fā)揮產生直接作用，需要引起足夠的重視。

2.2 數(shù)據(jù)幀傳輸機制

智能變電站將數(shù)據(jù)幀傳輸機制運用過來，以便更加充分的發(fā)揮繼電保護技術的功能。傳統(tǒng)變電站繼電保護雖然對信號采集、傳輸通道進行了設置，但是主要借助于通道固定延時裝置來延時傳輸速率構成，只有十分有限的保護能力。而智能變電站則將以太網數(shù)據(jù)幀結構運用過來，充分發(fā)揮了交換機、光纖等介質的優(yōu)勢，通信完成于過程層網絡中。由此可以得知，智能變電站繼電保護十分依賴過程層網絡。

3 智能變電站繼電保護技術應用中存在的問題

我國智能變電站的研究與建設年限較短，不具備成熟的設備和技術，有諸多的問題存在于智能變電站繼電保護技術應用當中，對于智能變電站的整體發(fā)展造成了不利影響。因此，就需要深入研究現(xiàn)階段智能變電站繼電保護技術應用中存在的問題，進而采取針對性的優(yōu)化措施。

3.1 智能化水平較低

調查發(fā)現(xiàn)，我國很多地區(qū)結合已有的變電站，改建形成了智能化變電站，這樣就需要將較多的設備運用過來，不僅資源遭到嚴重浪費，變電站智能化水平也會受到嚴重影響，智能變電站難以符合相關建設標準。智能變電站所使用的連接線、設備等有不同的生產廠家，這樣很容易有不兼容問題出現(xiàn)于連接線和斷口中，影響到智能變電站的安全運行，難以有效檢查不兼容的線路和設備。

3.2 設備接口連線不夠合理

調查發(fā)現(xiàn)，耗能嚴重、接口終端過多等問題廣泛存在于變電站設備中。那么操作人員借助于設備采樣同間隔數(shù)據(jù)時，就會面臨較大的難度。

3.3 電磁設備很容易受到環(huán)境的影響

目前在智能變電站中開始廣泛應用電子式互感器的零部件，這樣環(huán)境因素就很容易影響到設備的性能，導致有一定的誤差出現(xiàn)于電磁設備的數(shù)據(jù)測量中，數(shù)據(jù)測量的精確性得不到保證，在較大程度上影響到智能變電站的穩(wěn)定運行。

4 智能變電站繼電保護技術優(yōu)化措施

4.1 充分貫徹間隔保護就地化原則

智能變電站繼電保護設備安裝過程中，相關人員需要將設備就地化安裝原則切實貫徹下去。這樣一旦有事故出現(xiàn)，繼電保護設備的反應時間可以得到縮短，同時事故帶來的損失也可以得到降低。在新型一體化微機線路鋪設過程中，相關人員需要同時實施變壓器保護措施，結合實際情況，對被保護的設備合理配置，促使智能變電站運行穩(wěn)定性得到增強，設備、人員的安全得到充分保障。目前新型保護裝置將電纜采集數(shù)據(jù)模式運用過來，基于數(shù)字化處理技術的支持，時間得到了縮短，此外資源分配調配效率也可以得到提升，這樣繼電保護設備能夠在最短時間內啟動，顯著增強了設備的安全性。

4.2 積極使用站域保護功能

具體來講，站域保護指的是相同網絡支配中，將計算機的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，科學調動智能變電站的信息。一旦對危險微機信號進行接收，計算機即可將電力系統(tǒng)后備保護裝置自動開啟。同時，利用電信號來傳遞相關信息，這樣就可以顯著縮短后備保護動作的反應時間，這樣智能變電站的靈敏度需求可以得到滿足，同時能夠有效保護電力系統(tǒng)的關鍵供電設備。

4.3 適當減少端口數(shù)量

調查發(fā)現(xiàn)，目前我國變電站往往從西方發(fā)達國家的企業(yè)中購置電氣設備，這樣設備先進性、技術成熟性雖然可以得到保障，但設備模式主要適用于國外變電站特征，那么相關人員在設備選擇時，就需要將設備兼容性、結構復雜性、技術先進性等因素綜合納入考慮范圍。設備質量不受影響的同時，還需要對設備配置進行優(yōu)化，最大程度降低設備復雜程度，對端口數(shù)量進行減少，促使設備操作環(huán)境更加的便捷，同時符合于智能變電站的節(jié)能需求。

4.4 安全性優(yōu)化舉措

智能變電站繼電保護裝置主要將IEC61850標準系統(tǒng)運用過來，但本系統(tǒng)數(shù)據(jù)不具備足夠的保密性，處于互聯(lián)網環(huán)境下則具有較高的透明度，這樣網絡黑客就容易攻擊到運行系統(tǒng)，威脅到智能變電站數(shù)據(jù)和信息的安全。針對這種情況，就需要深入分析系統(tǒng)運行安全性，優(yōu)化設計工作，將專門的加密系統(tǒng)運用過來，提升安全防護水平，保證繼電保護系統(tǒng)運行的安全性。

4.5 可靠性優(yōu)化舉措

我國大部分智能變電站繼電保護的全數(shù)字化建設工作已經深入實施下去，導致有諸多的電力電子設備存在于繼電保護運行保護結構中，這樣智能變電站安全穩(wěn)定運行得到了增強，也促使智能變電站供電持續(xù)性得到了實現(xiàn)。但需要注意的是，相關人員要對電力電子設備合理選擇，充分考慮用電環(huán)境、實際用電量等因素，通過科學設計，增強設計方案的合理性，這樣外界因素帶來的不利影響可以得到最大程度的降低，繼電保護系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性、安全性得到顯著增強。為了避免影響到繼電保護結構的硬件設備，需要將針對性的措施運用過來，如對穩(wěn)定性較強的光纖進行選擇、將自查性系統(tǒng)運用過來等，及時報警那些出現(xiàn)問題的部分，這樣繼電保護系統(tǒng)的整體可靠性得到保證。此外，智能變電站繼電保護系統(tǒng)設計過程中，需要有機連接合并器，優(yōu)化處理交換機的并口連接。

5 結語

綜上所述，繼電保護技術對于智能變電站的正常穩(wěn)定運行具有較大意義。目前我國部分智能變電站繼電保護技術中存在著一定的不足，影響到繼電保護功能的發(fā)揮，不利于智能變電站的安全穩(wěn)定運行?；诒痉N情況，相關人員要合理設計智能變電站繼電保護結構，采取相應的優(yōu)化措施，增強繼電保護系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，推動智能變電站事業(yè)的整體發(fā)展。

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