(国网延边供电公司运维检修部 吉林省延吉市 133000)
摘要：随着电力行业技术水平的不断提升，国家电网逐步推进并加强智能电网建设，智能变电站的规模和数量日益增加，对继电保护提出了更高要求。与传统变电站相比，智能变电站的自动化和信息化程度更高，需要继电保护装置具备更高水平的可靠性，以便确保智能变电站运行稳定。基于此，对智能变电站继电保护可靠性措施进行分析是必要的，有利于增强智能变电站及其继电保护装置的可靠性，现实意义巨大。
关键词：智能变电站；继电保护；可靠性
近年来，随着电力行业技术水平的不断提升，我国开始在全国范围内逐步推进加强智能电网建设，智能变电站的规模和数量日益增加，对继电保护提出了更高要求。与传统变电站相比，智能变電站的自动化和信息化程度更高，需要继电保护装置具备更高水平的可靠性，以便确保智能变电站运行稳定。基于此，对智能变电站继电保护可靠性措施进行分析是必要的，有利于增强智能变电站及其继电保护装置的可靠性，现实意义巨大。
1智能变电站继电保护体系架构
目前，智能变电站虽然不多，正在推广阶段，但智能变电站与常规变电站相比，实现了设备状态可视化，通过智能告警、智能防误等智能化高级应用和完善，减少了检修停电和故障停电时间，主要设备的使用周期得以延长，同时占地面积有一定减少，技术优势明显。与传统的变电站相比较而言，智能变电站在进行继电保护的过程当中，使用了以过程层网络为中心的体系架构，在使用过程层网络体系架构时，严格的按照电力系统自动化全球通用标准来执行。从智能变电站的逻辑功能上可将其分为站控层，间隔层，过程层。这3层中的任意两层可构成站控层网络以及过程层网络；从继电保护的层面来看，站控层网络的主要工作是负责传输整定值以及文件，并且对于相关的文件进行修改、录播以及召唤等。过程层网络的主要工作是对采样值、跳闸信号、以及开关运行状态等相关信息进行传输。站控层网络以及过程层网络的实效性与稳定性是保证智能变电站继电保护的基础。传统的变电站对于继电保护设有专门的采样值以及命令信号传输通道，但是，其传输过程当中具有一定的延时性。而智能变电站在运行过程当中，对继电保护的采样值以及命令信号的传输则使用太网数据帧的方式来进行。所以在智能变电站进行继电保护的过程当中，过程层网络拥有着非常重要的地位，只有对过程层网络进行合理的规划以及调度才能使智能变电站继电保护更好的运行。
2提高继电保护系统可靠性的方法
优化继电保护系统的设计要做到以下几点：（1）根据具体情况建立合适的继电保护系统模式。对于智能站的间隔型保护，可以采用直采直跳的模式；对于多间隔型保护，应采用SV和GOOSE共网传输的网采网跳模式。（2）在电压限定延时的条件下测量电流量，以确保电流过负荷时能及时发出警报，提高继电保护的可靠性。（3）对继电保护的站控层和间隔层进行双重保护，除了依靠断路器的自动开断外，还要启动后备保护系统，防止开关失灵。针对电网运行的情况优化运行方案，提高智能变电站继电保护的可靠性。（4）利用可视化技术对智能变电站的故障信息进行可视化处理。这样有助于及时发现并处理故障。
优化继电保护的设备组成包括以下三方面的内容：（1）对系统的断电器、母线、输电线路和变压器等设备进行优化，保证电网的安全、稳定运行，从而降低系统运行的风险。（2）优化继电保护的变压器配置，防止电压过高或过低影响电网运行；保证变压器实现有效的差动继电保护并接通断路器进行继电保护。（3）加强电网的线路保护工作。对线路进行集中式和后备式保护，并对整个系统进行监测，以提高光缆的稳定性，降低电子干扰。
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加强正常情况下继电保护的运行维护：（1）对于继电保护的装置持续性的同类硬件问题，应当要求生产厂家进行检测，断定是否存在家族性的缺陷。如果存在这方面问题，则需要进行集体整改。（2）智能变电站内，除就地配置的智能终端、合并单元，一次设备依然应用电缆以外，变电站全部应用光纤进行信号的传输，因此，需求对光纤进行有效地维护。从智能变电站投入运行的时候，要严抓全部光纤的衰耗、通断、标识等检查工作，屏柜间应当留有充足的备用光纤芯，便于日后使用。在常规的检修工作过程中，在拔开或插入光纤的时候一定要小心，以免光纤头损坏，拔开以后需要戴好防尘帽。在固定光纤的时候，弯曲的半径应当留足，以光纤被折损或挤压。（3）认真校对智能变电站的继电保护装置的版本。核查设备硬件与软件的版本是否符合国家规定，不准确的就随时上报并进行整改工作。（4）认真校对继电保护装置的软压板。在智能变电站里除“置检修的状态”性能应用硬压板，别的保护项目、跳合闸出口的硬压板皆改成软压板，而且增设了SV接受的软压板。这样的改变需要工作人员务要仔细核查远方监控的软压板是否正确，确保保护装置的正常投退。（5）做好CID、SCD与交换机ULAN文件的管理工作。这类的文件等同于原本的二次设计图与设备虚拟联系配置，是确保全部智能设备能够有效配合的前提。从起初投运调试过程的正确性，原始的备份到更改、升级的工作记录皆需从时间、原因、改变内容、責任者等信息，皆需妥善保管。（6）对有关的技术标准进行改进与优化。随着时代的进步，还要着力加强继电保护软件开发框架的技术统一，便于设备的更新与维护。（7）强化相关工作人员专业技能的培训工作。对多年运行的综合变电站而言，继电保护工作者的认知水平与经验有限，需要定期针对继电保护举办学习讲座以及实践活动，提升工作人员的综合技能。
重视系统异常运行时的维护：（1）信号转发的网络设备障碍。首先对网络图数据资料进行分析，确定发生故障的具体原因，定位故障位置，若发生的是G00SE故障，则需要制定详细的方案，通过深入的分析，对问题进行解决。（2）公用信号转发的网络设备障碍。这是智能变电站的一种常见故障，该故障重点对变压器的保护、过负荷的联切和母线的保护等设备造成一定的影响。通过对网络结构的分析，利用一定的技术完成对故障的有效处理，从而保证继电保护设备的正常工作。（3）MU障碍。MU障碍指的是合并单元障碍。在智能变电站设备装置中，合并单元指的是电压互感器和电子式电流的接口装置。在智能变电站出现MU故障时，应该重视对细节的掌握，另外还要制定完善的维修方案，用于指导维修工作的开展。（4）继电保护设备的智能终端的障碍。智能变电站的重要特点体现在智能化应用上，因此在进行维护中，应该对智能端的特点进行详细的了解，分析终端问题对整个设备造成的影响，需要谨慎分析造成智能终端故障的原因，通过专业人员完成对设备的维修。
综上所述，继电保护系统是电力系统中非常重要的一部分，能够有效保证电力的正常传输，确保电力资源的正常使用。利用智能变电站又可以有效的提高电力系统的运行效率，提高电力资源的运输效率。通过将智能变电站与继电保护系统结合，就可以有效提高我国电力系统的运行效率，又可以提高我国电力系统的安全性和稳定性，为我国的电力发展做好基础。
参考文献:
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[4]闵宽.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].科技与创新,2017(24):69-70.
论文作者:蔡宏伟
论文发表刊物:《电力设备》2019年第8期
论文发表时间:2019/9/15
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