摘要：经济的快速发展，使得社会生活与生产的用电量都在不断增加，这对于供电系统的可靠性和稳定性都提出更高的要求，智能变电站就成为主要的电网建设趋势。在运用智能变电站继电保护装置的时候，还需要对继电保护的可靠性与实时性加以分析，这样才能满足电能质量的提高，确保变电站运行的稳定性。
关键词：智能变电站；继电保护；可靠性
智能变电站的保护调控一体化实现了各系统间的互联互通并增强了变电站继电交互能力，进而对变电站的保护调控起到了支持作用。智能变电站继电保护系统的可靠性关系着电网调度的安全性和经济性。而现阶段我国智能变电站从业人员专业素质的提高慢于技术的发展，加之智能变电站故障的不断出现，使我们必须加大对继电保护系统可靠性的研究，确保智能变电站的稳定运行和继电保护系统的健康发展。
1智能变电站继电保护配置
信息化时代的到来，使得智能变电站也不断的深入广大人民群众的生活，智能变电站可以有效实现数字化信息的运行及管理，其对于信息的采集、传输及处理过程更为便捷、有效，同时也促进了其他配置设备自动化及智能化水平的提高。除此之外，高效的信息收集及共享会大大提高信息的利用效果，反过来也会大大推进智能电网的发展。
智能变电站继电保护配置分为硬件设施与软件程序两部分，硬件设施部分即针对继电保护而架设的数字与模拟电子电路，凭借这些电路来建立系统平台，从而达到联系微机保护外部系统电气与保证软件正常运作的目的。通常情况下，大多数继电保护硬件配置都包括以下部件，即数字核心部件、模拟量输入接口部件、开关量输入接口部件、外部通信接口部件及人机对话接口部件。而继电保护配置软件程序部分即依靠硬件系统来执行的计算机程序，该程序被用在保护原理及功能的要求下控制硬件设施合理运行，进行诸如数据采集与运算及逻辑判断、外部信息交换，包括执行动作指令等工作。同时，由于智能变电站继电保护设施程序及其相应工作目的的复杂性及重要性，因此为保证继电保护配置工作的可靠性、灵敏性、安全性、选择性及独立性，必须要对其配置方式提出合理要求。在通常情况下，根据智能变电站继电保护配置层的不同，继电保护配置主要可以分为过程层继电保护和变电站层继电保护两类。
2智能变电站继电保护技术
2.1变压器继电保护
变压器继电保护在智能变电站内，承担着过程保护职责。在变压器继电保护装置内，在后备部分安装中可以采取集中安装模式，进而充分发挥出变压器继电保护在智能变电站内保护作用。变压器继电保护在运行时，核心模块为非电量保护，非电量保护模式需要与电缆相互连接，同时与继电保护装置相连接。变压器在运行过程中一旦遭受到不良因素影响，非电量保护模块就会进入到跳闸状态下，传输跳闸指令，能够有效缓解智能变电站在不良因素干扰下所需要承受的压力，保证变压器能够安全稳定运行。
2.2过流电限定保护
在运行智能变电站系统的时候，由于外部电流的影响，会导致断路现象发生，所以，很容易出现局部电流负荷过大的问题，进而导致较大的过流电出现，在不改变总体电量的模式下，是很难及时发现问题的。但是，一旦遇到外部的故障，就会有跳闸现象的出现，对继电系统保护的可靠性造成影响。针对这一问题，就可以在智能变电站之中利用保护电压的方式，必要的测量各个线路的总电量以及过电流，这样就会在较大过电流形成的时候，将相应的保护装置启动，并且及时发出警报，这样也能够满足继电保护可靠性的要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（三）线路保护配置
2.3线路继电保护
线路保护主要是通过对侧线路进行保护配置通信及对主保护光纤通信口的保护配置来完成纵联保护工作，在不同电压等级情况下，对于各线路的保护配置也将相应地加以调整，低压线路一般情况下都配置阶段式过流保护系统，同时在其中部分短路线路上配置阶段式距离保护系统，以此来使配置保护系统具有一定的可选择性。对中压线路的保护工作则大多使用远后备方式来进行，并同时配置阶段式相过流保护和零序保护系统，当线路发生故障却无法及时进行瞬时段保护工作时，可以利用相邻线路延时段来将其两侧电源线路配置的纵联保护系统加以切除，由此来保证系统的整体稳定性。而对于高压线路，其保护配置则使用近后备方式来进行，同时配置纵联保护和后备保护两种继电保护系统，由于电线路故障大多为瞬发型事件，因此为提高供电可靠性，高压线路下大多都配置有单相自动重合闸。
2.4母线继电保护
母线是在整个电网系统中尤其容易产生短路故障或人为故障的部分之一，其一旦发生故障，带来的恶劣影响是难以避免的。对于低压母线，由于其故障解除相对容易，只需利用各个供电元件的自我保护装置就可以解决简单的母线故障，因此大多数情况都不进行专门的母线保护，但是在超高压电网中，为解决高压母线故障问题，大多都配置了专门的母线保护装置。母线保护的配置设计上也同样选择了分布式配置，在各继电保护配置之间采用独立的母线保护配置，一旦发生故障，可以通过光缆将跳闸指令输入系统网络中直接对某一区域内的断路器实行跳闸，进而对继电设备进行集中保护。但是由于受到独立保护工作的限制影响，当母线保护与线路保护需要同时进行时，二者就必须在硬件上进行分离以保持其各自工作的独立性。
3提高智能变电站继电保护系统可靠性的措施
3.1强化系统的冗余性
增加系统冗余性实现方式有两种：第一，以太网交换机中的数据链路层技术为实现变电站自动化实时监控提供了支持和帮助，通过利用多种模式，能够实现不同的目标。第二，通过网络架构需求实现。网络架构由总线结构、环型结构、星型结构三个基础网络构成。总线结构是利用交换机进行数据信息的传送，可减少接线，但冗余度交差，实际使用时，须通过延长时间以增加敏感度；环型结构类似于总线结构，环路上的每个点都可提供不同程度的冗余，而与以太网交换机结合后，可生成树协议，在继电系统运行中可提供物理中断的冗余度，使网络重构控制在一定时间范围内。使用环型结构主要存在的是收敛时间较长的问题进而对系统重构造成影响；星型结构等待的时间较短，适合较高场合，不存在冗余度。但是一旦主交换机在运行中出现故障，会对信息传送造成影响，此种结构可靠性较低，并不适合普及。继电保护系统网络构架的选择应结合自身实际情况进行优缺点的综合对比，保障机电系统的可靠性。
3.2优化站内设备
当前我国智能变电站中所使用的较多电气设备都是进口国外的一些知名企业，这些设备在技术上虽然十分先进，但由于生产过程中是依照本国变电站为模型来进行制造的，这就需要我们在选购过程中要注重技术的先进性、结构的复杂性、设备的兼容性和单位能耗等诸多问题，在确保设备质量的同时，还要确保智能变电站内部的设备实现优化配置，尽量地降低设备的复杂程度，减少一些不必要的端口，这不仅有利于更好地实现对设备的操作，而且与智能变电站节能环保的要求也相符。需要针对当前我国智能变电站初期的实际水平，来对站内设备进行合理配置，实现资源的有效节约。
结束语
在现代电网系统下，智能变电站继电保护配置的合理运作与否，影响着智能变电站运行的可靠性与安全性，在一定程度上甚至可以决定着智能变电站能否有效与安全地运行。 智能变电站继电保护的合理配置不仅能使智能变电站的工作运行更加安全，在此基础上还能够提高其工作效率，为我国电力发展及各行各业的发展起推动作用。
参考文献
[1]马骁旭,王寿星,张洪帅,李季.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].科技创新导报.2016(30)
[2]计海明,梁晨.智能变电站继电保护可靠性研究[J].中国科技信息.2015(05)
[3]童洁,陈晓刚,侯伟宏.智能变电站不停电电力系统继电保护校验技术[J].水电能源科学. 2013(07)
论文作者:张黎丽
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/14
标签：变电站论文; 智能论文; 继电保护论文; 系统论文; 母线论文; 可靠性论文; 线路论文; 《电力设备》2017年第20期论文;