（国网安庆供电公司 246002）
摘要：本文分析了智能变电站继电保护系统的构成，我们重点介绍了继电保护自动化技术发展现状与自动化系统的核心技术。
关键词：智能变电站；继电保护；自动化系统
1 前言
随着智能变电站的不断发在，变电站的整体安全性得到了显著的提升。智能变电站的出现，使得我国的电力行业实现了新的历史发展。同时，智能变电站也成为了电力系统得以安全运行的保障性因素之一。特别是现代科技的发展，让电力行业的发展得到了明显的加速。因此，在对电力事业的发展进行研究的过程中，需要懂得正确认识自动化、智能化，以此来更好地追求电力行业的可持续发展。智能变电站的建设是构建智能电网的基础所在。智能变电站可以将比常规变电站更深层 次、更宽范围、更复杂结构的信息采集起来并进行处理，如此，变电站 内、站与站之间、站与调度和大用户之间的信息互动能力就会更强，也 促进了信息更方便、更快捷的交换与融合，且控制信息的手段也更灵活 和可靠。
2智能变电站继电保护系统的构成分析
2.1电子互感器
智能变电站继电保护系统最重要的组成部分就是电子互感器，互感 器分为传统互感器与电子式的互感器，传统的互感器就是电磁式互感器，随着电力系统的不断发展，智能变电站继电保护系统也在不断升级，传统的电磁式互感器不能适应数字化电气量测系统的应用，所以，电磁式 互感器逐渐被淘汰。目前，在智能变电站继电保护系统中都是应用电子式互感器，电子式互感器在电磁式互感器的基础上提高了故障检测准确性，电子式互感器的保护装置也在不断升级，应用电子式互感器能够保证电网的稳定运行。另外，电子式互感器还有一定的经济效益，电子式互感器的应用可以采用光缆替代电缆，这样不仅能够节省费用还能简化绝缘结构，促进智能变电站继电保护系统设备的升级与发展，逐渐实现智能变电 站继电保护系统中二次设备系统的集成，从而促进变电站的智能化。
2.2 合并单元
合并单元能够对互感器的电气传输量进行合并与及时处理，使得处理所得的数字信息得以更为稳定，继而实现特定格式的设备传输。其通讯方式包括采样值传播（SMV）、ICD 文件 M1 访问点、 过程层 SMV 通讯数据模型及服务等，通讯规约为 9-2 规约和 FT3 规约，采样时的频率为 4000 桢/s，以发布/订阅机制为基础，进行交换采样数 据的采集，采样值模型对象和服务，及模型对象和服务到 ISO/IEC8802-3 帧之间所对应的映射。 电压合并单元：采集来自传统一次互感器的模拟信号及接收电压合 并单元的电压信号或其他合并单元的数字信号，进行同步处理后通过以太网接口（光纤）给保护、测控、数字式电度表、数字式录波仪等多个 二次设备提供采样信息。间隔合并单元：可以采集来自传统一次电压互 感器的模拟信号，同时采集分段开关状态、分段开关刀闸状态和并列把 手状态等，进行同步、并列/解列处理后，将并列前及并列后的母线电 压通过以太网接口（光纤网口）或 FT3 接口（光纤串口）给间隔合并 单元、母线测控、母联备自投等多个二次设备提供采样信息。
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2.3 智能终端
智能终端作为智能网络的组成部分，其通过与电缆的连接来达到对电网系统的控制、保护目的。其中，针对于不同类型的设备，其所进行的信息采集工作是不同的。在完成位置信号、遥信信号量、直流量的采集后，将其上送给保护及测控装置，同时接收保护及测控装置的控制指令 并执行。其通讯方式为面向对象的变电站事件（GOOSE）、多 IED 间 传递信息、ICD 文件 G1 访问点、其对过程层 GOOSE 通讯的数据模 型及服务等。其构成包括光纤插件、开出插件、开入插件、电源插件、 操作插件等。 2.4 交换机 智能变电站继电保护系统中的核心部件就是交换机，具有交换机的 设备能够替代传统的继电保护系统，能够利用通信通道实现变电站数据 帧的交换。
2.5 二次回路的设计
在传统变电站设计时，继电保护设备均采用开入光耦、出口继电器 接点，保护和测控装置的开入开出回路都要求一一对应具体的端子排接 线，装置之间的控制和信号传输都通过电缆接线来完成。智能化变电站 中，基于 GOOSE 网络传输的数字信号替代了原来以端子排为载体的 设备之间的信息交互方式，光缆的网络化代替了原来电缆的点对点连 接。设计人员需要重点关注如何实现二次设备间逻辑配合，这就要求装 置 GOOSE 虚端子应定义准确，但是目前不同的厂家在表述定义时还没 有完全统一，设计人员在做虚端子配置表时往往将逻辑点对应错，造成 逻辑连线错误，给调试带来不必要的查找工作。因此，需要统一各大厂 家的装置虚端子定义，减少逻辑连接的出错率。
3 继电保护自动化技术发展现状与核心技术分析
电力系统应用继电保护自动化技术不仅能有效消除系统故障避免 电压下降电流上升造成运行参数急剧变化不符合实际参数标准，还能自 动切断电力系统线路保护电力设施。电力系统普遍由卫星定位技术实施 监控，有助于发现问题、解决问题及总结经验，采取远程操作分析电路 障碍基本情况，并且继电保护设施越简化操作效率越高，实现对比参数 自动化分析保证电力系统正常供电。伴随信息技术不断发展，将信息技 术与继电保护装置相结合，促使继电保护装置切实解决实际问题以达到 合理配置人力资源的目标。此外，一旦电力系统中电力元件产生故障，应用继电保护自动化技术能以警告逻辑为出发点跳闸消除电路膨胀。
继电保护系统想要实现智能化，一方面，必须完成电路的基本保护 功能，另一方面还应该融合智能化技术。在这种背景下，收集和处理大 量的数据信息，就成为进行智能管理的重要基础。其中，继电自动保护 需具备设备对设备正常运行参数、故障运行参数、安全保护数据等数据 的计算功能。因此，智能变电站引入大型服务器技术，是变电站实现智 能化的要求和发展趋势。尤其是计算机小型化，为变电站的数据计算和 空间设计带来了较大的推动。 4.2 智能化技术 现阶段，在变电站的继电保护中的智能技术主要依靠神经网络、遗 传算法、模糊逻辑算法等理论，将智能化的分析方式，运用到智能电网 建设的各个环节中。其中，继电保护装置的自动化，主要运用神经网络 算法进行智能分析。它将变电站设备的运行状态数据，进行了全年度的 上传对比。并与网络数据结合，给出综合报告。 4.3 网络化技术 在智能电网中，单个继电保护装置已经难以完成对电网的保护工 作。因此，建立网络化的智能技术继电保护，才是符合当前电网智能化 的发展需要。一方面，建立网络化智能技术的继电保护，可以让电网内 部关于故障的系统传输速度大大加快，充分分析出现故障的位置和原 因，使检测技术更加精确。另一方面，只有建立网络化的信息处理技术，才能迅速处理大量的信息，并结合电子计算技术进行分类管理，最终实 现电子计算机对继电保护装置的联网运行管理。
总结
总的来说，随着智能变电站的不断发在，电力系统中的变电、继电程序需要追求更高水平的智能化与自动化，通过对程序内容的设计与相关设备的优化升级能够更好地达到这一发展目标。同时，变电站的完善也是国家电网实现自身管理水平提升的契机所在，通过转变所带来的积极影响，势必会成为推动电力建设工作的发展动力。
参考文献：
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[3]陈星田.智能变电站继电保护隐藏故障诊断与系统重构方法[D].重庆大学，2015.
论文作者:张安娣,雷宁,王宝娟
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/9
标签：变电站论文; 智能论文; 互感器论文; 继电保护论文; 系统论文; 设备论文; 电力系统论文; 《电力设备》2017年第30期论文;