摘要：随着智能化技术的不断进步和发展，变电站从常规变电站，到数字变电站，到如今的智能变电站，整个模式有了巨大的改变，这对保证电力系统正常运行的重要防护屏障—继电保护来说是一个全新的挑战。笔者结合多年工作经验，针对智能变电站对继电保护工作的新要求做了总结介绍。
关键字：智能变电站；继电保护；新要求
智能变电站是当今电网发展的趋势和重点。伴随着经济的持续快速增长，能源消费大幅攀升，电力工业正向高效、环保、安全、经济的目标迈进，其最显著的特点就是电网智能化，而保障智能变电站的安全稳定与供电质量的关键在于继电保护工作。本文通过对智能变电站基本概念、特征及结构的分析，初步探索了电网继电保护工作在智能变电站所面临的新要求，并有针对性地提出了解决方案，从而提高其在智能变电站在实际运行的效果和价值。
1智能化变电站
1.1智能变电站概念
在国家电网公司所制定的《智能变电站技术导则》中将智能变电站定义为：采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能，实现与相邻变电站、电网调度等互动的变电站。
1.2 智能变电站的特征
智能变电站以电子式互感器等先进的采集传感系统作为信息输入源头，辅以高级数据分析处理手段，实现对变电站设备的智能化管理。主要是通过利用电子式互感器及各种状态监测传感器技术对传统一次设备进行智能化改造，实现一二融合发展；在变压器及断路器等关键设备上增加智能组件，实现状态监测与保护、控制、测量等功能的整合。在统一标准的基础上，对变电站信息进行整合复用，实现变电站管理控制单元的各项高级应用功能。通过对辅助系统的智能化改造，将电力专业纳入自动化范畴，提升变电站智能化程度，保证变电的安全可靠运行。
其特征优势主要体现在：光纤代替电缆，设计安装调试都变得简单；模拟量输入回路和开关量输入输出回路都被通信网络所取代，二次设备硬件系统大为简化；统一的信息模型，避免了规约转换，信息可以充分共享；可观测性和可控性增强，产生新型应用：如状态监测、站域保护控制。
1 .3智能变电站的结构
智能变电站从物理结构上仍然分为一次设备和二次设备，但是由于一次设备的智能化，智能变电站一次设备和二次设备的之间的结合更加紧密。根据DL/T800-2006《变电站通信网络和系统》，智能变电站从逻辑结构层面分析，主要包括过程层、间隔层和站控层三个层次。
13.1过程层
过程层由独立的智能电子装置和一次设备及其所属的智能组件构成，其中，一次设备主要包括隔离开关、断路器、电流/电压互感器、变压器等，完成变电站电能分配、变换、传输及其测量、控制、保护、计量、状态监测等相关功能。
1.3.2间隔层
间隔层设备主要由二次设备组成。这些二次设备主要有系统测控装置、继电保护装置、计量装置和故障录波装置等，实现使用一个间隔的数据并且作用于该间隔一次设备的功能，即与各种远方输入/输出、智能传感器和控制器通信
1.3.3站控层
站控层位于变电站自动化系统的最上层，包括自动化站级通信系统、对时系统、站域控制、监控系统、网络打印服务器等，对整个变电站的设备进行监控、报警以及信息的传递，主要用于数据、同步相量和电能量的采集，负责管理保护信息，具有监控、操作闭锁等功能。
2 智能变电站对继电保护工作的新要求
随着智能变电站的发展，其运行维护工作就成为电网运行需要探索的新问题。尤其是对于继电保护工作来讲，将面临完全不同于常规变电站的新的局面。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这主要是由于在智能变电站中，二次系统不再是常规变电站的模拟量构建的回路，而是实现了数字化、网络化；同时大量的智能决策系统将得以应用；这使得继电保护工作将面临新的要求。
2.1技术工作上的新要求
智能电网改变了传统的继电保护工作方式，从技术上说，主要是先进的信息综合测控技术和保护技术的使用。
一直以来，继电保护工作人员负责其管辖电网内的各个变电站内的二次系统的维护及调试等工作，由于二次回路采用模拟量电路构建，继电保护工作的重心在于对二次回路的维护，如：各类交流回路的断线查找及排除，控制回路故障的排除等等。但在智能变电站中，智能电网的继电保护装备和以前的传统的设备有很大的不同，无论在构造上还是运行的原理上都有区别，二次回路被通信网络所替代，继电保护工作人员不在面对复杂的二次回路，而是要保证处于网络化条件下整个保护系统的可靠工作。这一转变使得原本已经延续了几十年的保护工作任务、流程、规范都发生了本质性的变化。
为适应这种变化不仅仅需要设备厂家提供详细的技术资料，并在厂家的指导下进行学习和培训。更需要继电保护工作人员重新认识设备，对新设备的原理、构成、使用方法进行系统的学习，在学习、实践中挖掘设备特点、总结归纳新设备的运行特性，以此为基础制定新的规范和标准。
2.2对继电保护人员的要求
2.2.1智能变电站用光缆代替了常规变电站的电缆接线方式，各设备由传统的点对点硬结点信号传输方式变为由GOOSE、SV、MMS网络组成的软报文传输方式，对继电保护工作人员来说要对GOOSE、SV、MMS网络组成的软报文、数据流的熟悉度要提高。
2.2.2智能变电站压板功能的实现由硬压板变为软压板，压板的变化就要求继电保护工作人员对软压板的功能、操作等进行了解和熟悉。
2.2.3智能变电站保护装置的置检修压板是检修时闭锁相关保护动作的，保护、测控、合并单元和智能终端都有检修压板，不同的智能设备之间检修压板的组合会有不同的动作行为，因此熟悉掌握装置相互之间的关系。
2.2.4由于二次设备的网络化，一次设备与二次设备的连接及二次设备之间已经基于数字方式进行信息交互，这使得继电保护工作人员不仅仅要熟悉继电保护的原理，还需要掌握IEC61850规约等通信技术
2.2.5对应于维护检修内容的变化，智能变电站中涌现了数字化保护测试仪、手持式调试终端（手持式光数字测试仪/光万用表）、合并单元测试仪、时间同步SOE测试仪、智能变电站网络测试仪、光功率计等新型检修设备及工具，要熟悉对这些工具的使用方法。
继电保护工作人员要在通过各种途径，加速对智能电网的特点以及各类智能设备特性的理解和掌握。例如智能变电站建设期间在实践中掌握、专门的讲座培训等手段。
2.3管理工作的新要求
新生事物快速发展中原有管理模式中可能会暴露很多问题，同样的智能电网的快速发展给继电保护管理人员带了新的挑战，就这要求管理人员结合工作需求探索新的管理模式。首先需要继电保护的管理工作转思路；其次保护工作者必须有足够的困难意识，敢于面对出现的问题并结合实际积极应对；最后要结合智能电网及智能变电站建设的目标提前准备，积极借鉴兄弟单位经验以便尽快摸索出适合于自己的管理模式。
3 结语
智能变电站继电保护工作质量的好坏是衡量智能变电站设备的运行维护水平的标准之一，做好智能变电站继电保护工作是保障智能变电站安全、稳定运行的重要措施。如何适应电网新要求，就需要继电保护工作人员在实践中进行不断的总结分析，使新的设备及新技术的效能能充分发挥出来。
参考文献：
[1]国家电网公司.智能变电站技术导则.中国电力出社.2009.12
[2]闫少俊主编.GIS智能变电站电子式互感器技术.中国电力出社，2015.01
[3]永华.刘军生.配电线路自动化实用新技术.2014
[4]国家电网公司科[2010]131号.变电站智能化改造技术规范.2010.01
论文作者:赵晓蕾
论文发表刊物:《基层建设》2017年第32期
论文发表时间:2018/1/24
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