探索通信接口在电力继电保护上的应用

王登族　李诗宇　王聪慧　王丹彤　李中坚　刘洵

摘 要：电力行业作为垄断行业得到了非常快速的发展，在发展的过程中一些问题也渐渐的暴露了出来。比如说电力的继电保护方面还存在着一些不足，但是如果将通信接口工序引入进去将提高继电保护水平。本文将主要探索通信接口在电力继电保护上的应用，希望能够给相关电力企业一些帮助。

关键词：通信接口；电力继电保护；应用

随着当前电力事业的快速发展，发电、输电以及配电等工作均离不开电力通信网路的支持。为了给社会以及群众提供安全用电，就要把通信接口运用到电力继电保护中。通过利用通信接口，可以实现对电网运营状况的监管，并给其提供技术上的支持。通信接口自身具备的平稳性以及安全性也有利于电网的安全运营。本文将重点阐述和分析通信接口在电力继电保护上的应用。

1通信接口和继电保护概述

1.1通信接口

所谓的通信接口，主要指中央处理器与标准通信设施之间存在的接口，其中包含了RS232接口。针对此接口来说，计算机主机箱存在九芯插座，并且还具备“|O|O|”标识。通常情况下，机箱数量为2个，新机箱数量仅为1个，而笔记本电脑则不具备机箱。诸多工业设施中，主要把其当作标准通信接口。通信方式和内容通常附属在相关设备的应用说明中[1]。

1.2继电保护

当电力系统中的部分电力元件，例如发电设施以及线路等，出现不同程度的故障，将会给电力系统正常运营带来威胁。能够第一时间将故障传送给相关部门和人员，或者直接向控制段线路发生跳闸命令，减少故障因素给电力设施带来的影响，达到自动化操作的设施就是继电保护装置。

2继电保护不稳定性因素

2.1硬件因素

硬件设施作为推动电力系统继电保护装置顺利运营的客观环境，其出现故障会使得继电保护不稳定情况的产生，这就要求从装置接口、通道以及通信等设施进行全面探究。继电保护装置的关键性部件就是保护系统原件，一旦发生装置故障，其可以将第一时间将被保护元件进行隔离保护，保证其他元件能够顺利运作。该装置系统一般由四部分组成，其中包含了中央处理器、数字模版、模拟量模版以及电源。辅助装置作为促进继电保护系统顺利运营的重要条件，当前普遍应用的辅助装置主要包含了交流电压切换箱、继电箱等，将辅助装置运用到其中，能够给继电保护工作的运营提供稳定的环境。继电器箱一般划分为两种，一种是分相操作继电器箱，另一种是三相操作继电器箱。在真实的工作运营中，使得继电保护装置发生故障的原因有很多，包含二次回路绝缘现象、产源故障现象等。针对二次回路绝缘现象来说，主要存在的故障为装置老化，而装置结构以及通道也会给继电保护运营带来直接影响。例如，光纤通信接口或者保护收发信机等装置存在通信中断现象，进而给电力系统继电保护工作的顺利落实带来约制。

2.2软件因素

随着科学技术的全面发展，我国电力企业开始将计算机体系运用到其中，再加上各项电力系统软件设施的大力研发，使得我国电力系统继电保护装置体系逐渐完善和优化，进而给继电保护科学化和自动化的工作需求提供了保障，促进了继电保护系统的全面运营。软件装置在研发时，如果设计方面存在问题，将会给继电保护系统的安全运营带来不利影响。在继电器保护环节，不管是控制系统软件失误，抑或继电保护装置设计不合理，都会给继电器保护失误现象产生创造条件，进而给继电器保护工作造成阻碍。在进行系统保护时，假设无法对系统软件要求有全面的了解和掌握，就会引发软件设计编码或者设计流程不精准等现象，进而影响继电保护装置的顺利运转[2]。

2.3人为因素

从整体来看，当前我国还没有构建完善的电力系统继电保护流程和标准，也没有全面实现电网运营的智能化和信息化，在部分装置安装以及维护过程中依然采用人工处理方式。通过实践情况来看，我国继电保护工作人员的综合素养有待提升，部分工作人员的技术能力偏低，无法对某些问题进行全面处理。例如，在进行相关设施安装时，没有结合相关流程和标准进行操作，使得部分装置连接存在问题，进而影响继电保护装置的顺利运转。

3通信接口在电力继电保护上的应用对策

3.1通信接口与专用光纤保护装置

专用的光纤保护通道仅应用特定的纤芯，并且保护接口方式有两种：一种是保护装置和配置光纤借口进行直接衔接，并且和线路光纤进行衔接，中间不需要安装接口转换设施；另一种是让保护装置和传送保护数据接口装置进行直接衔接，之后保护数据借助保护接口装置和线路光缆进行衔接。这两种保护方式涉及的相关装置，其接口数据传送效率通常为2M或者64K。

3.2通信接口与复用通道保护

3.2.1接口形式

复用保护通道的衔接方式烦琐，并且涉及的种类繁多，但是不管应用哪种接口方式，其保护接口传送效率一般不会低于2M。通常情况下，保护装置以及通信装置在链接过程中需要同一个保护接口装置MUX进行衔接，并且MUX装置主要分为两种：一个是2M速率的接口装置，另一个是64K速率的接口装置。对于这两种保护接口装置在和通信装置进行衔接时，衔接方式也分为两种：一是借助通信数据配线架接口实现和光传送装置的衔接，之后把保护数据借助光传送装置实现传送；二是借助通信音频线架接口和PCM装置进行衔接，之后把PCM裝置和光传输装置进行衔接，最后借助光传送装置来实现相关数据的传递。此外，还可以把光电转换装置融入保护装置中[3]。而所谓的光电转换装置，主要是指通过光生伏打效应把太阳能转变成电能的装置。利用该装置，在实施通信保护的过程中，可以有效减少能源的消耗，并且利用一些新的环保性能源，减少对生态环境的影响，提升通信质量。

3.2.2通道需求

因为复用保护通道设计的中间环节数量繁多，并且时延相对较长，引发故障的概率比较大。所以，在开展保护联调工作之前，应该安排专业的工作人员来实现通常检测，在保证通道可以顺利应用的基础上，将其交由保护专业工作人员，之后由其对两端电缆衔接位置进行检测，例如音频配架线接口衔接是否紧实，数字通信接口是否存在衔接不稳定等情况，之后借助误码仪来对通道进行检测，通常检测时间应该不少于60分钟，直到各项检测结果都满足相关要求之后，才能安全相应的工作人员来开展保护装置的联调工作。

4束语

综上所述，通信接口在电力继电保护方面发挥着重要的作用，能够提高电力输送的稳定性及可靠性，值得推广和借鉴。在电力企业的发展中要充分的意识到通信接口的重要作用，让它的价值最大可能的发挥出来。

参考文献：

[1]张庆伟.王阳.电力系统继电保护不稳定所产生的原因及解决措施[J].术研究.2017（01）：11-13

[2]电力系统中继电保护二次回路的维护与检修[J].术研究.2017（03）：248-249

[3]电力系统继电保护运行维护策略与方法[J].新技术企业.2017（07：261-262