（1国网湖北省电力公司宜昌供电公司电网建设中心；2三峡大学湖北宜昌 443002）
摘要：随着我国社会经济也在不断飞速发展，电力事业作为国民经济发展的基础事业。在电力事业当中，变电站作为连接用户和发电桥梁，是电网安全运行的基础保障环境。智能变电站作为电网运行数据的指令执行单元以及采集源，全面贯穿了智能电网建设各个方面。而继电保护则是智能变电站当中极为重要环节，对于智能电网和智能变电站的建设有着巨大影响力。本文将针对智能变电站继电保护的优化配置展开初步探讨。
关键词：智能变电站；继电保护；优化配置
0引言
智能变电站应用逐渐增多，相对于传统变电站，继电保护存在许多新技术应用，但是很少有关于保护整体架构方面的研究。目前智能变电站的三层两网的整体架构配置对于保证变电站的安全稳定运行会起到非常好的作用，也能够保证现有的一次、二次设备的总体连贯性。和传统变电站相比，智能变电站的采样和跳闸将传统的电缆替换成了光缆，将原来传输的模拟量和开关量电信号替换成了经过数字编码的光信号，采样回路及跳闸回路得到了可靠的实时监视。
1 智能变电站概念
智能变电站指的是利用互联网技术而将变电站进行现代化改造后建设而成的变电站，其主要构建部分是智能化的一次设备和网络化的二次设备，以规范通信为基础，通过这些智能化设备来分层构建，这样一来变电站的智能电气设备便可彼此共享信息以及相互操作。智能变电站的数字化主要由过程层的设备来体现，整体站内信息体现出智能变电站的信息化，智能变电站在智能方面的优势则体现在开关设备上。
2 继电保护装置
2.1分布式保护措施
保护装置为继电保护提供了主要保护功能，保护装置本身的功能多样，而保护元件和保护逻辑就是以保护装置功能和用户选择的保护逻辑为基础来确立的。在变电站当中并不会只有一套主保护措施，大多都会选择两套，而后备保护的选择则是根据系统元件或设备贵重程度来选择近后备或是远后备。而在变电站内，母线的保护极为重要，所以母线是变电站内唯一需要集中保护的设备，因为局域网大多都是使用分布式保护措施。
2.2数字化集成的保护优化分析
智能变电站系统性的保护优化配置主要是在IE、数字化的一次设备和上文中提到的网络的二次设备应用的基础上所形成的一种保护的优化配置措施。这一措施通常采用的的方法是双重化的优化配置方法，两个系统可以单独进行工作，也可以一起工作运转，达到相辅相成的效果。其实，这两种配置并没有什么区别，而且两者的工作原理也几乎是一样的，两种的配置操作比较简单、分析也比较全面，同时还是全面保护措施的最基本的依据。虽然，数字化的保护优化装置有较多的优点，分析问题以及信息的共享也能够较为准确和迅速，但是，其中还存在着缺点。经过技术的改进，系统性的保护优化装置已经达到了多个措施一起使用的目的。这样的优化装置与一般的保护优化的配置措施相比较，其网络的结构比较简单。而且也非常容易操作，装置的设备也很简单，但即使是这样的情况，对操作的技能有着更高的要求。
3.智能变电站分层配置继电保护措施功能分析
通过智能变电站分层配置继电保护措施介绍可以发现在间隔层的数据采集处理设备和交换机的作用下，对快速保护的独立决策和对后备保护的集中有效决策实现成为可能。
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（1）通过对后备保护进行站域智能保护管理，则变压器、线路等主设备的保护可以在舍去间隔信息获取的基础上快速的完成，而且可以直接与智能操作箱进行全面有效的信息交互，使电力系统的网络信息即使发生严重的通信系统瘫痪，主保护结构的保护动作也可以正常的进行。因此智能变电站的保护配置除了具备传统继电保护措施在主设备保护方面的优势，同时外部信息沟通和数据交换的可靠性对保护配置的影响作用也被削弱，这会让继保人员在智能变电站保护配置上进行相关工作的过程中不必担心网络安全对保护配置工作的影响，这对减少工作人员的工作量具有重要意义。
（2）在分层配置的保护措施中可以实现对变电站全部一次设备进行有效的后备保护，如线路重合闸、母线的充电保护、变压器的后备保护等。虽然在智能变电站保护配置措施中的各项保护功能之间具有相互独立性，但通过设置后备保护的整体逻辑，各项功能可以有效的结合应用，实现智能变电站后备保护配置的整体功能，我国过去长时间的继电保护措施的应用，在此方面积累了较丰厚的经验，为此智能变电站分层配置措施的实现提供的可能。
（3）在智能变电站分层配置的措施中将原有的变电站后备保护的功能、原理等模块的集中，这在一定程度上使原有的在大量电网设备结构中重复设置的后备保护结构得到优化。例如某智能变电站应用集中式后备保护系统，在发生主保护拒动的情况下，结合故障元件分析，可以对需要跳开的断路器进行确定，如果在超过主保护出口动作时间的情况下其扔不能获取主保护出口跳闸的信息而且故障仍然存在的情况下，可直接向本站的相关断路器发出跳闸的命令，可以实现快速的近后备保护，整个继电保护的性能得到提升。智能变电站在将断路器后备保护模块集中后，发现即使部分断路器发生失灵故障，在切除和失灵断路器相邻电源端断路器后可以达到切除故障的效果，使断路器失灵问题得到解决等。
（4）在分层配置措施中，后备保护可以对变电站站域信息进行直接、全面的运用，进而对变电站运行状态的改变及时感知，结合专家系统等可以对变电站的故障位置、原因、影响进行全面的分析和判断，并针对性的制定解决措施，可见在分层配置措施中后备保护功能的实现不再以降低快速性换取选择性的提升，保证了后备保护的及时性，对降低故障的影响具有积极的作用。而且在分层继电保护措施中，因相邻线路在故障发生后出现过负荷问题，使后备保护发生错误判断的情况得到避免，这对提升保护配置的有效性的作用也非常突出。
（5）在智能变电站分层继电保护措施应用的工程中，不仅对原有继电保护措施的功能进行了强化，而且使保护配置具备了更加丰富的功能，应用的自适应跟踪系统结构，在获取系统运行信息的同时，可以对电网拓扑结构在线进行调整和更新，使电力系统定值运算的准确率得到保证；保护配置中的自适应投退保护，可以利用相关信息对保护功能进行准确的识别，提升保护配置的自动性和智能性，提升其保护的准确性和及时性，降低人为操作的误差；保护配置中的自适应调整保护定值与范围的功能，可以使保护定值和范围随着电网运行方式的变化而改变，降低了运行人员的工作任务，使智能变电站保护配置的全面性、准确性更加有保证等。
4 结论
在这个社会经济飞速发展的时代，电力事业是国民经济发展的基础，保障了我国的电力事业就是在保障我国社会经济的发展，而智能变电站在智能电网系统当中的作用极大，针对变电站继电保护进行装置优化是极为重要的，其能够大大提升变电站的工作效率，变电站经济效益和全国社会经济效益都得到了提升，推动了我国的电力事业发展。在智能变电站当中，继电保护配置是智能变电站发达程度的体现，在智能变电站的建设当中极为重要，继电保护配置将直接影响到智能变电站的安全运行以及使用寿命。
参考文献：
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[2]段瑞.智能变电站继电保护配置的应用现状和展望[J].中国高新技术企业2013，09.
[3]颉海明.智能变电站继电保护配置探究[J].电子制作，2015，08.
论文作者:张帅1,简爱2,方玮麟1
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/14
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