智能变电站继电保护系统可靠性研究

梁丽婕

摘要：电力系统的可靠性一直是行业研究的热点，除了电力系统整体设计外，继电保护在变电站中也具有非常重要的作用。继电保护可靠性最电力系统运行的安全性和可靠性影响较大。尤其是智能电网建设以后，新的继电保护装置逐渐投入使用，如何提升继电保护装置功能的可靠性需要进行深入分析。将智能化设备用于电网建设，能够提升电力企业的整体服务水平，将自动化与信息化技术应用到变电站建设中，有助于继电保护智能化的实现。

关键词：智能变电站;继电保护系统;可靠性

1智能变电站概述

众所周知，智能变电站是整个电网中非常重要的一个组成部分，同时也是电力事业快速发展的关键性环节，对于全面建立智能电网具有非常重要的作用。所谓智能变电站就是在变电处理工作中，针对信息资源搜集、资源信息传递及信息数据处理等，以一种时代特征的数字化形式而存在。在实际运行过程中，智能变电站展现了数字化网络化时代的特征，同时硬件设备上高科技特征也十分明显，硬件与软件系统在实践工作中都呈现出了一定的规范化特征。和传统变电站相比，智能变电站的优势非常多，在实践工作中智能变电站可以实现网络化管理，变电站设计不再那么复杂，在变电站设计及监理过程中投入的人力、物力及财力不断下降，从此可以看出，与现代发展成本集约化发展要求是相符合的。

2可靠性特点

可靠性是我们对智能变电站继电保护系统最基本的要求之一。与传统继电保护系统相比，其高度的可靠性让智能变电站在满足用户用电需求的同时，也实现了电网的稳定高效运行。可是总所周知，智能变电站是一个整体的系统，它由各个部件组成，所以非常容易因一个小小的部件而导致整个系统出问题。所以我们必须确保变电站自身及其内部的每一个组件设施都是高度可靠的。这特性就要求变电站需要具备检测、管理故障的功能，这样才能有效地防止变电站故障的出现，或者在故障出现之时可以及时快速的发出警告，以便我们及时进行处理，使智能变电站的工作状况可以一直处于最佳状态。

3智能变电站继电保护要点

3.1保证电子装置可靠性

在网络信息技术的支撑之下，智能变电站可以实现对电力系统运行的保护，智能变电系统中有很多电子装置，这些装置运行的稳定性与电力系统可靠性直接相关。在系统实际运行过程中电子装置稳定性受影响的因素非常多，例如信息数据、运行环境等，一旦电子装置稳定性受到了影响，继电保护可靠性也必然会受到影响，所以，加强对装置运行过程中稳定性的控制，选择稳定性较高的设备和电缆，以减少外部频率对装置造成的影响。此外，还可以利用系统可靠性模型展开定量分析，按照分析结构制定出合理的继电保护装置配置方案;制定智能变电站电子装置运行规范书，提高运行环境等措施也必不可少。

3.2线路保护装置的应用

在电力系统中线路保护作用也非常重要，工作人员应注重电力系统运行中的线路保护，线路保护的方式有后备式与集中式两种，线路保护的目的是降低运行过程中线路出现故障的频率，确保线路运行效果。线路是控制电力系统的电压间隔单元，在智能继电保护系统中有监视、通信、测量的作用，在提高电力系统运行稳定性、安全性方面作用明显。提升线路运行效果能够保证日常用电的安全性，给人们生活带来更多的便利。

3.3电压限定延时过电流保护

在智能变电站正常运行的条件下，电压、电流等因素的影响，容易出现电流超负荷或者外部断路等问题。一般情况下电流超负荷不会影响线路正常运行，但是一旦变电站发生故障就容易出现跳闸现象，影响继电保护。电力工作人员可以应用电压限定延时过流保护方法，控制日常用电，当线路中的电流量超出标准时，便会对系统提醒与保护。

4提高智能变电站继电保护系统可靠性的具体措施

4.1采用电压限定延时方式

当智能变电站处于正常的运行模式时，因电流等外部因素的作用，经常会出现外部断路的情况，引发过负荷电流现象的出现，很容易在变电站系统出现外部故障时，发生跳闸现象，影响继电保护的可靠性。采用电压限定延时的方法，即测量出变电站中各线路通过的电流量，当发生过负荷电流现象时，及时发出警报和执行保护的命令，提升其继电保护系统的可靠程度。

4.2做好环形结构在母线保护装置中的融入

环形结构是一种可靠性极高的结构，在母线保护装置中将其融入进去具有十分优异的现实意义。尤其是通过分析，我们可以发现，在传统结构中的母线保护，其可靠性往往较低，但将环形网络结构应用到母线保护之中，不仅能够进一步提高智能变电站继电保护系统的可靠性，其他各项相关指标也有着极为明显的提升，同时，在母线保护中环形结构对电气元件的损害较低，因此，做好环形结构在智能变电站继电保护系统母线保护装置中的融入则成为实现提高继电保护系统可靠运行的重要基础。

4.3运维模式优化

在运行的过程中应当加强对设备监测信息的应用，间隔智能终端和合并单元，在过程层网络中实现交换机的间隔，对公用交换机及相应的网络进行合理的调度和管理，对于不同装置软硬压板要采取不同的操作，要注重智能终端柜的现场操作和运行的注意要点。在维护的过程中，要与实际需要相结合，制定运行支持、状态评价、设备消缺等详细的现场维护作业指导手册，突出关键技术的管理程序。智能变电站的技术进步推动了继电保护管理体系的进步，一些技术原则和运行标准等需要进行变更和创新，设备状态监测是状态检修的基础，在智能变电站中，从交流采样到保护出口回路都处于监测中，要想实现良好的设备状态评估，就需要增强监控分析能力。

4.4转变管理模式

在传统继电保护系统不能满足时代发展的前提下，转变继电保护的管理模式显得尤为重要，要在管理模式上转变，就要正确认识智能电网本身的背景意义，熟悉有关的技术规定，充分认识保护工作的重要性，全面的實施智能化决策管理工作，不能被动的接受和适应，需要主动创新和发现。

综上所述，从整个电力行业变电站系统来看，将站内继电保护工作做好，对于整个变电站都具有至关重要的意义。随着近年来人们对电能需求量的不断增加，我国电力系统必须不断创新和改进现有的继电保护技术，充分利用数字网络科技，建立起智能化的变电站，这样才能切实满足人们生产生活的需要。此外，将来电力行业必须将继电保护装置放在变电站工作的首要位置上，尽快使整个变电站的全智能化目标得到实现。

参考文献

[1]王同文，谢民，孙月琴，沈鹏.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].电力系统保护与控制，2019，06：58-66.

[2]谷磊.智能变电站继电保护可靠性研究[D].广东工业大学，2019

[3]景琦.智能变电站继电保护可靠性评估[D].华北电力大学，2015.