分析智能變電站繼電保護技術(shù)優(yōu)化措施

劉偉

【摘 要】近年來繼電保護技術(shù)取得了較快的進步，而且在實際應(yīng)用中也取得了較好的成效。特別是在智能變電站中繼電保護技術(shù)更具有較大的優(yōu)勢，因此需要針對智能變電站的特點，來對智能變電站繼電保護技術(shù)中存在的缺陷進行分析，從而采取有效的措施對智能變電站繼電保護技術(shù)進行優(yōu)化，有效地提高繼電保護的安全性、實時性和穩(wěn)定性，保證變電站安全、穩(wěn)定的運行。

【關(guān)鍵詞】智能變電站;繼電保護;優(yōu)化措施

1 智能變電站簡述

智能變電站屬于當(dāng)前比較先進的一種變電形式，將推動全站信息實現(xiàn)信息化、推動通信平臺實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、帶領(lǐng)信息共享實現(xiàn)標準化，在安全可靠、高效的基礎(chǔ)下順利完成采集和控制信息等多種功能。按照具體的功能進行劃分，智能變電站主要由過程層、站控層以及間隔層組合而成。其中以智能組件以及一次設(shè)備作為過程層的主要構(gòu)成元素，而智能組件又主要是以合并單元、智能設(shè)備以及相關(guān)終端組合而成，負責(zé)幫助智能變電站完成電能的傳輸與分配。而在間隔層當(dāng)中主要負責(zé)檢測和控制職能變電站中的各種設(shè)備，以實現(xiàn)智能組件能夠在此環(huán)節(jié)實現(xiàn)交互通信、輸入輸出等功能。在站控層當(dāng)中主要由通信設(shè)備、控制系統(tǒng)以其他子系統(tǒng)構(gòu)成，負責(zé)測量和控制智能變電站當(dāng)中的全部數(shù)據(jù)，并確保管理工作的順利進行。

2繼電保護在智能變電站中的重要作用

隨著我國智能變電站的不斷發(fā)展，智能變電站的供電質(zhì)量和人們的日常生活息息相關(guān)。然而，如今智能變電站在實際運營過程中，一旦系統(tǒng)中的繼電保護裝置的元器件存在問題，就會使整個智能變電站中的斷路器發(fā)生跳閘狀況，給供電設(shè)備帶來極其不利影響。面對這種狀況，為了確保智能變電站供電設(shè)備不被進一步破壞，需要對受損的元器件從智能變電站中進行隔離，將影響維持在控制范圍。在電力系統(tǒng)日常運行的過程中，智能變電站一旦出現(xiàn)問題，繼電保護裝置就會自動發(fā)出警報信號，從而將故障帶來的影響保持在可控范圍之內(nèi)，對智能變電站實施了有效的監(jiān)控。不僅如此，當(dāng)智能變電站發(fā)生故障時，繼電保護裝置能夠在最短時間內(nèi)將故障區(qū)域和整個電力系統(tǒng)進行隔離，以此減少故障影響的范圍，從而為整個智能變電站運行的穩(wěn)定性以及安全性提供有力保障。綜上所述，自動化繼電保護技術(shù)在智能變電站日常運行過程中發(fā)揮著不可忽視的重要作用。

3 智能變電站繼電保護存在的問題

3.1智能化水平存在不足

現(xiàn)階段，由于我國一些部門并沒有充分的了解智能變電站，只是將其當(dāng)作一種簡單的概念進行認識，這也就導(dǎo)致了我國在進行變電站智能化上面，大部分只是將傳統(tǒng)的變電站進行擴建和改造，然后以智能變電站模式投入使用。由于智能變電站對其所涉及到的各種各樣的設(shè)備要求比較高，特別是繼電保護裝置，因此，這種智能變電站并沒有實現(xiàn)真正意義上的智能。這樣一來也使得我國一部分的智能變電站的智能化水平不高。

3.2設(shè)備接口連線不合理，光線聯(lián)系不穩(wěn)定

變電站的設(shè)備數(shù)量較多，不同設(shè)備的接口終端也較多，并且在實際的運行過程中，同一段間隔的SV插件采樣和GOOSE設(shè)備之間的接口連線須連在不同的設(shè)備之間，這不僅給實際操作帶來了難度，而且還加大了設(shè)備接口連線連接的不合理性。此外，保護裝置、合并單元以及智能終端之間的光纖聯(lián)系終端或不穩(wěn)定也是常見的問題，主要原因有外力原因（如硬物擠壓）導(dǎo)致保護裝置與智能終端之間的光纖損壞，或者保護裝置的SV插件或GOOSE插件損壞。SV插件的采樣值、GOOSE插件的開關(guān)量需要不間斷的、實時大量運輸，因此對插件的質(zhì)量要求較高，當(dāng)插件出現(xiàn)質(zhì)量問題或是出現(xiàn)損壞時都會對繼電保護裝置造成影響。

3.3環(huán)境對電磁設(shè)備影響較大

電子式互感器的諸多零件已經(jīng)逐步應(yīng)用于當(dāng)前的智能化變電站中來，造成在實際應(yīng)用過程中，許多設(shè)備的性能由于環(huán)境原因而受到了干擾，在數(shù)據(jù)測量中，電磁設(shè)備出現(xiàn)了一定的誤差，極大的干擾了數(shù)據(jù)測量的準確性，給智能變電站的正常運行增加了不確定的因素。

4 針對有效優(yōu)化智能變電站繼電保護技術(shù)提出的幾點措施

在對智能變電站的繼電保護技術(shù)進行優(yōu)化時，要注重對其安全性、同步性、實時性以及可靠性進行優(yōu)化。使其在工作過程中，保障信息的可靠性，使其采集到的數(shù)據(jù)保證準確性以及時效性，同時降低外界環(huán)境對設(shè)備運行的干擾，使其操作過程中具有一定的可靠性。

4.1加強站域保護能力

加強站域保護能力，能有效地在發(fā)生故障以及危險時，采取應(yīng)對措施，極大地減少了反應(yīng)時間。所謂站域保護，主要就是通過計算機利用同一網(wǎng)絡(luò)對全站的信息進行支配與調(diào)動。如果發(fā)生故障時，其能傳遞一定的警告信號，屆時，計算機將開啟保護模式。此外在這個過程中，所有信息的傳遞都是通過電信號來進行的，因此，設(shè)備能及時反應(yīng)并且還能節(jié)約一定的時間。通過增強其站域保護能力，還能是智能變電站的靈敏度得以提升，并且對電路起到一定的保護作用。

4.2有效對端口數(shù)量進行進行簡化

當(dāng)今，我國變電站中所使用的多數(shù)設(shè)備都是從國外進口的，國外進口的電氣設(shè)備無論是技術(shù)型還是穩(wěn)定性都是十分先進的。但唯一不足的是，國外的電氣設(shè)備在生產(chǎn)時大都是依照本國變電站的運行模式來進行設(shè)計的，因此，其在一定程度上并不符合我國變電站的實際情況。因此，在對電氣設(shè)備進行選擇時，除了要注重設(shè)備的技術(shù)性以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜性時，還應(yīng)加強對其兼容性的考慮。因此，要在保證其工作質(zhì)量的同時，對其端口數(shù)量進行一定的簡化，合理地進行配置優(yōu)化，減少一些不必要的端口，并對一些不常使用的端口進行合并。簡化電氣設(shè)備的操作流程，為工作人員的日常工作提供了一定的便利，并且還能有效地節(jié)約能源的消耗，積極地響應(yīng)國家的節(jié)能減排政策。

4.3加強其就地間隔保護作用

在對智能變電站中的繼電保護設(shè)備進行安裝時，需要利用就地化原則，將其附著于被保護的設(shè)備當(dāng)中。該過程可以大大地節(jié)約了設(shè)備在面對故障時的反應(yīng)時間，還能避免因故障所帶來的損失。在當(dāng)前的智能變電站建設(shè)中，一體化微機線路使用廣泛，而且其在工作過程中，需結(jié)合變壓器繼電保護技術(shù)，以及現(xiàn)場的所有保護設(shè)備。上述過程不僅能有效地保證智能變電站中設(shè)備運行的穩(wěn)定性，還能保障現(xiàn)場工作人員以及設(shè)備的安全性。此外，目前所使用的繼電保護設(shè)備當(dāng)中，進行數(shù)據(jù)收集時，主要是通過電纜來進行采集的。在這個過程中，不僅能節(jié)約數(shù)據(jù)收集以及處理的時間，還能充分地發(fā)揮計算機的作用，使其保證設(shè)備的正常以及成功啟動。

5 結(jié)論

智能變電站是當(dāng)今我國電網(wǎng)建設(shè)中的重要組成部分。智能變電站的高效運行不僅能保證人民的日常生活，還能推動我國的經(jīng)濟不斷穩(wěn)定的發(fā)展。而在智能變電站的運行過程中，保障其安全性是人們應(yīng)當(dāng)關(guān)注的重點。如今，繼電保護技術(shù)在對智能變電中的設(shè)備保護起著重要的作用，但其在使用時還存在著一定的不足。因此，本文通過對前智能變電站繼電保護技術(shù)中存在的不足進行分析，提出應(yīng)加強站域保護能力，有效對端口數(shù)量進行進行簡化，加強其就地間隔保護作用，以有效優(yōu)化智能變電站繼電保護技術(shù)。

參考文獻：

[1]浮明軍，劉昊昱，董磊超.智能變電站繼電保護裝置自動測試系統(tǒng)研究和應(yīng)用[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2015（01）：40-44.

（作者單位：國網(wǎng)山西省電力公司晉中供電公司）