淺析智能變電站繼電保護及自動化

蘆佳碩 時廣毅

摘要：隨著經(jīng)濟的發(fā)展，電能需求不斷增加，傳統(tǒng)的變電站繼電保護系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足人們?nèi)粘＝?jīng)濟生活的用電需求，這就促使了智能變電站繼電保護及自動化的應用與發(fā)展?；诖?，本文就對智能變電站繼電保護及自動化進行了研究分析，以作參考。

關(guān)鍵詞：智能變電站；繼電保護；自動化技術(shù)

1智能變電站繼電保護及自動化概述

1.1智能變電站

智能變電站指的是依靠光電信息、微電子集成和網(wǎng)絡通信技術(shù)的智能化自動管理變電站。相對于傳統(tǒng)變電站來說，智能變電站具有以下優(yōu)勢：

（1）可以實現(xiàn)比較好的低碳環(huán)保效果。智能變電站建設(shè)中更多采用的是光纖電纜而非傳統(tǒng)的電纜接線，同時會使用非常多的集成度高、耗能低的電子器件。另外，采用電子互感器來代替普通的充油式互感器，這樣不但能夠有效降低建設(shè)成本，同時也能夠降低能源消耗，使得智能變電站實現(xiàn)比較好的低碳環(huán)保效果。

（2）可以實現(xiàn)較好的交互性。智能變電站在對相應信息進行采集和分析后，不但能夠使得這些信息進行內(nèi)部共享，同時也能實現(xiàn)信息和網(wǎng)內(nèi)更加高級和更加復雜系統(tǒng)間的有效互動，通過智能電網(wǎng)之間的互動使得電網(wǎng)更加安全可靠的運行。

（3）具有高可靠性。電力用戶對于電能最主要的要求就是保證其可靠性，而智能變電站就具有非常高的可靠性，能夠在滿足客戶基本要求的同時實現(xiàn)電網(wǎng)的高質(zhì)量運行。另外，智能變電站具有管理以及故障檢測方面的功能，這樣就可以有效避免故障的產(chǎn)生，確保變電站處在良好的運行狀態(tài)。

1.2智能變電站繼電保護自動化

變電站中的繼電保護裝置自動化，是指變電站中，智能管理系統(tǒng)對電力故障、線路設(shè)施等異常行為進行自動化監(jiān)測，并根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)進行自動預警及提示，通過自動斷電、故障分離和切除，實現(xiàn)對變電站的自動保護。智能變電站繼電保護裝置在實際的工作中還存在一定的特殊性，就是數(shù)據(jù)信息提供的渠道變得更加的廣闊，同時智能變電站繼電保護裝置具有靈活性高的特點，技術(shù)人員在使用智能變電站繼電保護裝置的過程中要從其特點出發(fā)，進而實現(xiàn)智能變電站繼電保護裝置能力的最大化。

2智能變電站繼電保護自動化關(guān)鍵技術(shù)

2.1繼電保護測控技術(shù)

智能變電站的繼電保護主要采用的是集中式測控保護裝置，可以進一步提升測控效率，滿足質(zhì)量的技術(shù)要求。通常情況下，智能變電站繼電保護測控工作以

雙重化設(shè)計為基礎(chǔ)，通過安裝保護柜裝置，實現(xiàn)對變電站的有效監(jiān)測和維護，從而保證繼電保護自動化系統(tǒng)的完整性。

2.2自動化系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

（1）計算機化技術(shù)。在變電站運營中，繼電保護系統(tǒng)要完成智能化工作，一方面，必須完成電路的基本保護功能，另一方面還應該融合智能化技術(shù)。在這種背景下，收集和處理大量的數(shù)據(jù)信息，就成為進行智能管理的重要基礎(chǔ)。其中，繼電自動保護需具備設(shè)備對設(shè)備正常運行參數(shù)、故障運行參數(shù)、安全保護數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)的計算功能。因此，智能變電站引入大型服務器技術(shù)，是變電站實現(xiàn)智能化的要求和發(fā)展趨勢。尤其是計算機小型化，為變電站的數(shù)據(jù)計算和空間設(shè)計帶來了較大的推動。

（2）網(wǎng)絡化技術(shù)。在當前大規(guī)模智能電網(wǎng)發(fā)展的背景下，單個繼電保護裝置已經(jīng)難以完成對電網(wǎng)的保護工作。因此，建立網(wǎng)絡化的智能技術(shù)繼電保護，才是符合當前電網(wǎng)智能化的發(fā)展需要。一方面，建立網(wǎng)絡化智能技術(shù)的繼電保護，可以讓電網(wǎng)內(nèi)部關(guān)于故障的系統(tǒng)傳輸速度大大加快，充分分析出現(xiàn)故障的位置和原因，使檢測技術(shù)更加精確。另一方面，只有建立網(wǎng)絡化的信息處理技術(shù)，才能迅速處理大量的信息，并結(jié)合電子計算技術(shù)進行分類管理，最終實現(xiàn)電子計算機對繼電保護裝置的聯(lián)網(wǎng)運行管理。

（3）一體化技術(shù)。智能變電站的一體化技術(shù)，主要是針對過程層中繼電保護裝置數(shù)據(jù)處理和分析上的一體化。將繼電保護裝置當作自動化系統(tǒng)中的一個中斷處理器，利用局域網(wǎng)或者外網(wǎng)，獲取控制平臺上的本分信息和對比信息，同時將兩個數(shù)據(jù)的對比分析結(jié)果上傳至控制平臺。

3智能變電站繼電保護及自動化系統(tǒng)

3.1變壓器保護設(shè)置

電力的輸出和輸入情況有一定的限定標準，在使用過程中為保證正常配電，需要進行嚴格控制。但實際工作中，為提高電壓的可控性，需要采用更加合理的方式進行配電，其中采用變壓器保護裝置可以實現(xiàn)對電流的后備保護，進而對自動化系統(tǒng)的配電功能進行保護。

3.2優(yōu)化繼電保護系統(tǒng)

在繼電保護系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計過程中，需要將實際情況作為優(yōu)化條件的主要參考依據(jù)，進而給出相應功率指標，確保繼電保護系統(tǒng)在不影響其他工作條件下，有效控制電壓，降低繼電保護系統(tǒng)混亂性以及拒動可能性，最大程度保證繼電保護系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

3.3線路保護配置

變電站繼電保護系統(tǒng)中，線路保護裝置十分重要。在線路保護配置中主要有四種保護方式：集中式、后備式、通信監(jiān)視和測量。這些方法在具體的線路保護工作中可以相互補充和協(xié)作，能夠及時發(fā)現(xiàn)并解決線路使用過程中出現(xiàn)的問題，進而更好的保護電力使用的穩(wěn)定性。同時電力線路保護裝置還具備監(jiān)視作用，不單單可以直接保護電力線路的應用，還可以及時發(fā)現(xiàn)線路應用中出現(xiàn)的問題，并及時對人們進行報警通知，在收到故障通知時，工作人員可以更加有效的修復故障，保障電力系統(tǒng)的正常運行。

3.4強化系統(tǒng)二次巡檢。

加強繼電保護系統(tǒng)的二次巡檢是確保智能變電站穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)保障，其不僅能夠及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運行中所存在的問題，確保系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，同時還可以大大的提升繼電保護系統(tǒng)的可靠性。在現(xiàn)階段的繼電使用中不僅僅要重視巡檢的重要性，同時也要更加注重加強繼電保護系統(tǒng)的二次巡檢，只有這樣才能完成繼電保護系統(tǒng)的直接運行。另外還需要提高繼電保護系統(tǒng)二次巡檢的工作人員的工作技術(shù)和豐富工作人員的工作經(jīng)驗，只有這樣才能最大程度的發(fā)揮二次巡檢的重要作用。

4結(jié)束語

總之，智能變電站繼電保護及自動化系統(tǒng)優(yōu)勢顯著，可以有效提升繼電保護工作質(zhì)量，確保電網(wǎng)供電的安全可靠。因此，我們需要加強對智能變電站繼電保護自動化系統(tǒng)的研究，全面發(fā)揮繼電保護的作用，促進變電站電力系統(tǒng)運行的智能化、自動化。

參考文獻：

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[2] 黃彥婕.電力系統(tǒng)中智能變電站的繼電保護技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（18）：245.

（作者單位：國網(wǎng)河北省電力公司保定供電分公司）