智能变电站继电保护系统可靠性分析

林波

【摘 要】人们生活水平的提高，用电需求的不断增多，促进了我国电力产业的不断发展。电力领域发展迅速，和以往的变电站相比，智能变电站继电保护系统有着巨大的改变，无论是从整体结构还是功能上都有着巨大的提升，因此为了提升智能变电站的运行效率与安全性，加强对变电站继电保护系统的研究十分关键，有效提升其运行的稳定性。本文就智能变电站继电保护系统可靠性展开探讨。

【关键词】智能变电站;继电保护系统;可靠性

引言

继电保护系统对于智能变电站日常供电的影响十分大，与传统的自变电站相比较，智能变电站更加贴近时代发展的脚步，智能变电站中用到电子信息技术的地方非常多，如计算机数字处理、自动检测等功能。在功能更加先进的同时也凸显出了很多弊端，智能变电站的继电保护系统维护起来比较麻烦，需要注意的地方很多。

1智能变电站概述

要大幅提高智能变电站的工作效率，具体的工作内容较为复杂，对行业来说是一个较大的挑战，特别是计算机和互联网技术，更是其中的重点和关键，这些技术能大幅提高网络信息交流与传输的效率，结合我国电力行业的实际情况来看，智能变电站主要有两个优越之处：首先就是一次智能化;其次就是二次智能化。对智能变电站进行利用和建设，有利于降低电力行业的运营成本，对电力行业的长远发展有很大的帮助，除此之外，智能变电站与传统的变电站相比，在光缆的设置上也有很多不同，传统的变电站容易出现电磁的兼容问题，但是在智能变电站中一般不会出现，对稳定用电环境有着很大的帮助，智能变电站主要可以划分成三层：变电间隔层、变电过程层和变电站控层。在这三者之间可以说实现数据和信息的互通，自然也就为信息的处理和分析奠定了坚实的基础。

2智能变电站继电保护系统的特征

（1）数字化数据采集。智能变电站不同于传统变电站之处主要在于电子互感器与光学变压器在智能变电站中大量应用。这也进一步提升了变电站电力数据采集与电压数据采集的成功率与有效性，变电站运行的安全性与可靠性也得到全面提升。由于应用了光学互感器与电子互感器，因此数据采集过程中可以更有效的汇总各种数据信息，进一步拓展测量范围，迅速提升测量精度。具体实施阶段的数据传输工作通常可以利用网络科技、电脑科技的强大支撑而顺利完成，既可以全面减少传输的难度，又有效提升了运行效率。大数据时代推动数字化的应用范围不断扩大。因为对于变电站继电保护系统应用，数据的来源渠道比较广，途径比较多，所以实现数字化数据采集就可以使数据得到更好地处理和分析，最终结果也更具真实性与准确性。（3）智能化信息应用。对于变电站设施的完善，智能变电站继电保护设备的功能极为关键。当前，智能化网络技术已经成为现实，并在实际工作中普遍应用，发挥了极为理想的应用效果。这也直接压缩了变电站二次回路连接次数，从而全面提高了变电站稳定性与可靠性，变电站运行也因各类数据采集与应用而变得更加方便。

3智能变电站继电保护系统可靠性分析

实现对继电保护系统的可靠性分析是对继电保护最基本的要求，要求继电保护不发生误动、不拒动。建立分析模型作为当前对智能变电站继电保护系统可靠性分析的必要环节，主要包括模拟法、解析法两种。所谓继电保护系统的可靠性分析，更加侧重对电力系统安全、稳定运行关键指标的分析，通过加强对智能变电站继电保护系统的智能元件、整体系统进行分析，进而提高继电保护系统的可靠性。要分析继电保护系统的可靠性，既要对整个电力系统的可靠性进行有效评估，又要加强各元件本身的可靠性监控。其中电力系统的可靠性分析包含对可修复系统以及不可修复系统的综合分析，对电力系统的可靠性分析更多的是采用控制的方式进行，以更好地在控制需求的前提下进行必要的继电转化。当前通过控制对智能变电站的继电保护系统可靠性分析的主要包括直采直跳、网采直跳、直采网跳三中形式，实现继电保护装置的安全提升。由于智能變电站的智能电子元件数量较多，因而在继电保护系统中，对电子元件的可靠性分析也显得尤为重要。伴随电子式互感器、智能终端等智能电子设备的使用和引进，导致电力系统的过程层设备更加复杂，对继电保护的可靠性产生的影响也越来越大。通过加强对电子式互感器、合并单元、交换机、智能终端以及同步时钟源等电子元件的日常监测和维护，进一步提升继电保护系统的可靠性。

4提升智能变电站继电保护系统可靠性的方法

4.1合理利用环形网络结构

环形网络机构是通过间隔智能终端机实现信息和数据的提供，通过网络进行传递，当然对采样值组网进行利用也能达到类似的效果，在信息传递中，母差保护装置的容纳量会受到网络报文流量的影响，不利于提高继电保护系统的可靠性，这时就要对交换机的配置进行合理调整，光纤口是其中的重点，要实现对环形网络结构的合理利用，需要行业工作人员完善对这种结构的认识和了解，增强对备用芯的使用力度，提高环形网络结构的应用效率。

4.2实现自动报警

在变电站中有效的应用自动报警机制，对继电保护系统的稳定运行也有着巨大的提升。当智能变电站在运行时有故障现象，自动报警机制就会启动，变电站的继电保护装置最先作出反应，它会及时地整理并且保存好变电站内部的电力数据，并且迅速找出故障发生点，收集相关故障数据，对于这些故障信息，系统会进行分析，作出初步诊断结果，完成诊断以后，继电保护装置会立即跳闸保护系统。引入自动报警装置能够极大程度地提升电力故障的诊断效率，还能保护电力系统不受电力故障的干扰，这也促进了智能变电站可靠性的提升。

4.3注重过程层的作用

继电保护阶段，过程层通常能够有效地保护好系统的母线、输电线路及变压器，从而更好地控制电网运行风险，提升电力系统的保护质量与保护效果，合理地控制系统的保护功能，持续优化设施、装置。主保护定值在过程层中通常不会出现过于明显的变化，即使电力系统工作阶段发生任何一种波动，其波动性也会处于相对稳定状态。因此，极有必要确保电力系统稳定、可靠运行。随着一次设备应用不断普及，数量直线上升，必须合理划分硬件与设计开关，以有效确保其独立性，全面增强电力系统中的输电线路、母线保护功能。

4.4健全相关的规章制度

为了保证变电站的可持续发展，应加强采购部门与维修部门的联系，两个部门要相互配合以完成继电保护设施的采购以及后期维护工作，从而有效提高继电保护设施的使用效率，延长该设施的使用寿命，提高变电站的经济效益。具体的执行措施应从以下几个方面入手：首先，要提高相关制度的精细化，将工作细分，做好各项协调工作，有效降低工作中出现失误的情况;其次，要完善工作的分配情况，将责任明确到每个人，通过责任落实消除管理漏洞;最后，要制定相应的奖惩制度及考核制度，对表现突出的员工给予适当奖励，充分调动员工工作的积极性，确保精细化管理工作能够稳定推进。

结语

通过上述分析，为了保障智能变电站系统运行的稳定性，只有不断的对继电保护系统的可靠性与稳定性进行提升。相关工作人员应当提升自身责任意识，加强电力系统的监管力度，当故障发生时，在第一时间制定出相应的解决方案，只有通过这种方式，才能使得电力系统的运行更加的稳定、可靠。

参考文献：

[1]王鑫.智能变电站继电保护系统可靠性的探讨[J].工程建设与设计，2018（4）：57-58.

[2]何晔，何瑾.智能变电站继电保护系统及可靠性研究[J].数字通信世界，2018，No.162（6）：229-230.

（作者单位：深圳供电局有限公司变电管理一所）