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摘要：随着我国的积极发展与人们生活水平得到不断提升，对于用电量的需求也在持续增加，这就对供电部门的相关工作提出了更高的要求。本文中笔者就针对智能变电站继电保护系统的可靠性进行了全面性的分析，以备参考。
关键词：智能；变电站；机电保护系统；可靠性；分析
引言：电力能源是人们生产与生活所必不可少的能量来源，随着科学技术在电力行业的不断渗透，变电站的运行也开始向智能化发展。
1.对我国智能变电站继电保护系统结构的介绍
在我国电力运行系统当中，智能变电站已经基本实现了普及，其与传统变电站相比而言，最突出的优势就在于具有通信网络化与信息数字化的机电保护系统，这比传统变电站当中点对点方式连接的互感器、断路器和保护单元等更具灵活性与安全性，同时系统中的元件组成也相对复杂些。合并单元将几个不同互感器所接受到的数据信息进行融合之后再进行格式处理，最后再将处理后的数据信息传送给交换机。系统当中的智能终端属于一种一次设备，而其智能就表现在可以通过自动跳闸以及封闭信息的方式来对断路器的运行状态进行控制，并且将断路器开关位置的相关信息反馈给保护单元。交换机与其对应的智能体系对传统的二次电缆进行了继承和发展，成为了合并单元与二次设备这二者之间的信息传递途径，以使整个系统实现了数据信息的互通共享。除此之外，为了使继电保护系统能够将故障问题发生时间的先后顺序体现出来，要求整个系统内相关设备都要进行统一对时，并且设置同步时钟源。通信介质以及借口这两大环节也是继电保护系统中不可或缺的两个部分，其状态对整个机电保护系统的工作质量有着直接性影响，一般情况下，采用光纤接口故障和通信故障效果相同, 可以将接口视作通信介质组成部分。所以完整的智能化继电保护功能通常具备八大功能模块,传输介质( 丁M )、互感器( MI )、合并单元( M )U、交换机( SW)、保护单元( P R )、智能终端( I )T、断路器( B R )、同步时钟源( 丁)S[1]。
2.针对智能变电站继电保护系统可靠性原理的分析
智能变电站机电保护系统的可靠性指的是相关原件在特定的条件下所完成的指定功率。在系统运行的过程中，可以通过对以下几点指标对系统的可靠性进行分析：首先诗可靠度。这里所说的可靠度指的就是系统和原件在一定的时间段内通过运用有效的时间来实现特定功率的一个概率，这一概率现阶段已经成为了对系统可靠性进行综合评估的一个重要标准。其次是平均失效时间。它指的是在特定环境下，系统能够平稳运行到故障再次出现的平均时间点。再次是可用性。它指的是继电保护系统或者相关设备能够在指定的时间段内相关功能的运行操作，简单来说就是通过系统进行修复所需要的具体时间对系统的可靠性进行评估。通过对以上几点指标的综合考察与评估就能够对继电保护系统的可靠性进行了解和掌握，从而以此为基础落实好相应的防范工作。
3 如何进一步提高智能变电站继电保护系统的可靠性
3.1 深化功能操作过程的继电保护。功能操作过程中的继电保护只要是指系统中对快速跳闸的掌控，这样能够完善变电站母线、输电线路以及变压器等的保护，控制其在实际运行中出现风险的几率，从而提高了系统保护的效果。与此同时还要注意对系统保护设备和相关装置的简化处理[2]。简单来讲，在主保护定值产生较小波动的情况下，就算电力系统产生其他变化，继电保护系统也会平稳运行，而这就直接表现出了继电保护系统的稳定性。在这里值得注意的问题就是，由于现阶段我国智能变电站中具有很多一次设备，因此在进行继电设计的过程中一定要注意对系统软件部分和硬件部分进行分别设置和独立保护。从相同的输电线路来看，如果只是对单独某一环节的运行状态进行检查和信息提取，就可以通过差异性的开关电流来实现。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在系统正常运行的情况下，通过多端线路的应用能够有效掌握智能变电站的实际运行及对母线的保护情况，并将站内保护装置设置为同步采样，结合变电站要求进行调整，保证采集数据的可靠性。
3.2 提高继电保护系统的冗余性。想要全面提高智能变电站继电保护系统的可靠性，那么就一定要对系统的冗余性进行提升。再具体操作的过程中建议从两点入手。首先，以太网中的数据链路层技术帮助并支持变电站自动化想，可以利
用多种模式实现共同目标。其次，以网络结构需求进行具体分析。现阶段继电保护系统的网络构架基本都是由三个网络所共同构成的，而这样的网络结构安排就在于提高继电系统保护的可靠性，这三个网络结构为：第一，总线结构。这一网络结构通过交换机的功能来实现数据信息的传递，降低了复杂的接线所带来的数据丢失风险，可是其弊端就在于冗余性较低，因此需要进行长时间的实践操作才能够完成。第二，环形结构。和总线结构相像，环形结环路上任意一处均可提供不同冗余，将其与以太网联合起来，就形成了一种信息交换机的功能，具备了
生成树协议，此种操作还可以给机电系统运行提供物物理中断冗余，可以将网络重构控制在一定操作范围内，但是其弊端就在于收敛时间较过长，想要完成指定任务具有很大的难度，对整个系统的重构造成不良影响。第三是星型结构。这一网络结构的主要优势就在于运行中需要等待的时间较短，能够应用于很多高导频工作环境中，没有冗余。但是这种网络结构的弊端在于与交换机相连接，在实际运行的过程中会对信息传送造成干扰，可靠性较低。所以给变电站选择继电保护系统网络构架时，必须结合实际情况进行分析，在详细了解各自情况后，选择合适的网络架构，提高继电系统可靠性[3]。
3.3 做好间隔层继电保护。加强间隔层继电保护效果也是提供智能变电站继电保护系统可靠性的主要途径之一，因此一定要注意把双重化系统应用到变电站继电保护中，同时注意其应用的灵活性，以提高后备装置集中配置的高效性。后备保护系统的主要功能就是在开关失灵的情况下对相关后备设备进行整体性保护工作，同时还能够深化对于相邻连接线以及段母线的保护，然后通过后被电流技术的应用对电网系统中存在的问题进行诊断，最后以此为根据而制定出最佳完善方案。
3.4加强对于环形结构的优化和完善。现阶段我国智能变电站继电保护系统中已经完全融入了环形结构，这一结构的应用大大提升了系统的可靠性，尤其是与母线保护装置的结合，具有较强的实际应用意义。但是与其他国家的继电保护工作水平相比还有很大的提升空间，因此，相关工作人员还应加强对于环形结构的完善和优化，继而在现在的基础上促进系统内部相关指标与性能指数的提升，降低对系统元件的损害，从而进一步提高继电保护系统的可靠性。
结语：电力能源是人们生产与生活所必不可少的能量来源，随着科学技术在电力行业的不断渗透，变电站的运行也开始趋向于智能化发展。正如我们所了解，一旦发生电力运行相关故障必将会对我们的正常生活造成很大的影响，更会为企业带来严重的经济损失，因此，有必有加强对于智能变电站机电保护系统可靠性的分析，并在实践的过程中找出不足之处并进行逐步优化和完善，以保证继电保护系统安全可靠，促进智能电网建设工作顺利进行。
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/OL]. 科技创新导报,2016,13(30):5+7. (2016-12-27).
[2]付洪伟. 智能变电站继电保护系统可靠性分析[J]. 中小企业管理与科技(中旬刊),2016,(02):232-233..
[3]王同文,谢民,孙月琴,沈鹏. 智能变电站继电保护系统可靠性分析[J/OL]. 电力系统保护与控制,2015,43(06):58-66.
论文作者:王颖
论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/19
标签：系统论文; 变电站论文; 继电保护论文; 可靠性论文; 智能论文; 结构论文; 冗余论文; 《电力设备》2017年第28期论文;