摘要：本文首先对数字化变电站继电保护系统的构成进行简单介绍，了解数字化变电站继电保护系统的基本组成，重点分析数字继电保护系统的信息流，在此基础上深入研究分析数字化继电保护系统的可靠性，希望通过本文的研究能够更加全面的掌握数字化变电站继电保护系统的基本情况，同时也为后期更好的推动数字化变电站的建设提供参考。
关键词：数字化；变电站；继电保护；可靠性
1引言
近年来随着我国经济社会的不断发展，各行业技术水平不断提高，电力行业作为经济社会发展的支柱产业，其技术含量越来越高，逐渐向更加数字化、网络化和智能化的方向发展。在数字化变电站的建设中，继电保护系统的重点内容，新型数字化变电站中继电保护会涉及到许多信息，依靠信息网络作为支撑。因此在现阶段加强对于数字化变电站继电保护系统的研究具有重要的现实意义，能够更加全面的认识数字化变电站继电保护系统的组成以及数字化变电站继电保护系统运行中涉及的信息流，从而对数字化变电站继电保护系统的可靠性进行全面的分析研究，保障数字化变电站的正常运行，为今后更好的发展数字化变电站进行指导。
2数字化变电站继电保护系统的构成
新型的数字化变电站具备比较鲜明的两个特点，其一是信息数字化，其二是通信网络化，要想对数字化变电站进行继电保护，仅仅依靠传统的断路器、互感器、保护单元是不足的，连接方式也会发生变化，需要使用更多更先进的元件。
其一是合并单元，将不同互感器中产生的数据进行汇集合并，并按照相应的格式要求进行传输；其二是交换机网络，作为数据信息传输平台，连接合并单元和二次设备进行信息数据的传输，与传统继电保护中二次电缆相似，性能更加优秀，而且便于对继电保护中的各种数据进行共享。其三是智能终端，这是继电保护系统中一次设备侧的重要智能组件，主要任务就是对继电保护系统运行中不同的保护单元传输的数据进行接收，同时控制断路器的运行，将断路器运行中产生的数据反馈传输到继电保护系统中的保护单元。另外在继电保护系统运行中，一般都是按照时间发生的时间序列执行相应的操作，为了保障整个继电保护系统的正常运行，数据信息输出时必须进行准确的时间标注，因此在继电保护系统中需要使用统一的同步时钟源。
除此之外，继电保护系统运行需要完成大量的数据传输工作，对通信介质及接口的要求也比较严格，在数字化变电站的继电保护系统中，往往是使用光纤材料作为通信介质，连接断路器和智能终端的介质往往选择双绞线或者铜线电缆。对应不同的通信介质，需要选择不同的接口。
3数字继电保护系统的信息流
在数字化变电站的继电保护系统运行中会产生多种不同的通信信息流，其特点也有所不同，主要的信息流包括以下几种：
3.1同步对时信息
同步对时信息主要对整个继电保护系统中的时间标注进行统一，在系统运行中，其源头的同步时钟源会从北斗系统或者GPS系统中接收精准的时钟信号，然后每间隔一定的时间向系统中的智能终端、合并单元和保护单元等设备传输接收到的时钟信息。在数字化变电站中常用脉冲对时、编码对时和网络对时三种不同的对时方法，对应不同的对时方式，需要选择不同的拓扑结构，网络对时需要借助以太网和对时交换器进行，往往是采用树状路径结构；而另外两种对时方式可以借助对时网络直接进行连接同步时钟源和需要对时的设备，因此一般采用星状结构。
3.2SV报文信息
在互感器中产生的数据是继电保护系统中主要的SV报文信息，这些信息从互感器传输，然后由合并单元和交换机网络收集处理后传输到保护单元，也有一些SV报文信息可以直接进行点对点的传输，因此在SV报文信息传输时会用到多种不同的规约，常用的两种就是IEC60044-7/8和IEC61850-9-2.
3.3GOOSE报文信息
所谓GOOSE报文信息指的是在变电站运行中不同的装置直接一对多的数据传输，由订阅者和发布者两部分组成。这种数据传输模式具备较高的实时性和可靠性，传输过程中会用到多种不同的传播方式，而且借助重发机制能够有效保证报文信息被接收，在使用过程中，重发间隔会逐渐延长，避免增加过多的通信流量。在实际使用中主要应用在继电保护元件和智能终端之间，重点传输闭锁、跳闸、重合以及断路器的状态等继电保护信息，是数字化变电站继电保护系统的重要组成部分。常用的GOOSE报文信息如图1所示。
论文作者:朱高峰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/13
标签：变电站论文; 继电保护论文; 系统论文; 报文论文; 信息论文; 时方论文; 断路器论文; 《电力设备》2017年第31期论文;