摘要：智能化电网的应用范围在不断扩大，使得智能变电站也越来越受到关注，继电保护系统可靠性研究已成为重点关注内容。本文对智能变电站继电保护系统的组成进行了简要分析，阐述了智能变电站继电保护系统的操作方式，并对提升智能变电站继电保护系统可靠性提出了相关措施，意在为同行业者提供参考意见。
关键词：智能变电站；继电保护系统；可靠性
目前，随着智能电网概念的推广，智能变电站得到了广泛普及。在智能电网中，智能变电站位于核心位置，智能变电站通过网络实现信号传输，还能够自动完成收集信号、动作保护、实时监控等任务。通过光纤能够连接一次、二次设备，将模拟信号向数字信号进行转换，已成为未来变电站必然发展趋势。
一、智能变电站继电保护系统的组成
目前的智能变电站继电保护系统由以下几部分组成，包括交换机、合并单元、电子式互感设备等元件。通过电子式互感设备将数据进行收集，使用合并单元对收集的数据进行合并，此时要添加信号，对内容增设密码，通过特定的密文方式，将其传输到保护段。在保护侧的控制端，智能终端就是这种设备，对设备是否发出合闸以及跳闸的命令进行确认，将接收到的命令转至系统对其进行判断。只有在系统许可后，方能下达指令，控制断路器，将断路器发出的指令进行收集，将其传输到保护装置中。
二、智能变电站继电保护系统操作方式
要想知道智能变电站继电保护系统目前是否处于正常运行状态，仅需要检查智能终端和配套的通讯设备是否运行正常即可，将监测结果记录在网络平台上要保证结果准确、有效。此外，还要检测室外的智能控制柜密封效果是否满足检测标准，确保密封效果可靠。对于智能变电站继电保护系统监测内容来说，检测人员要细致检查系统使用的保护型软压板，确保软压板能够发挥其真正的作用。只有智能变电站电子设备运行稳定，软压板才能按照既定程序实现投退行为，方可保证此操作行为合理。当操作人员完成操作时，应认真检测监控画面与软压板情况，确保设备使用正常，确认继电保护系统运行正常。与此同时，操作人员还要在操作变电站继电保护系统时确定母线刀闸使用规范，在对其进行投退时，母线刀闸要置于合理位置，且不能存在电流。
三、提高智能变电站继电保护系统可靠性的方案
（一）保证继电保护工作的完成
在规定时间内，以最少时间实现跳闸系统工作，能够最大限度提升智能变电站继电保护系统的可靠性，此外，还要提高保护智能变电站内电器设备的工作，例如输电线路、变压设备等。降低智能电网在实际运行中的风险，尽量避免智能电网遭受损失，让电网调度系统能够更加安全、可靠的运行。但在实际操作中，操作人员还要注意以下几点内容：操作人要能够对系统中基础功能进行控制，尽量减少系统中的设备与构件组成，例如保护装置或保护设备。一般情况下，主保护定值偶尔出现波动，智能变电站在运行过程中很少出现变化。因此，智能变电站能够更加安全的进行工作。但在智能变电站中，使用最多的就是一次设备，所以在实现继电保护过程中，设计人员要保证硬件与开关彼此独立，制定相应的保护措施，保证输电线路与母线能够安全运行。
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（二）保证间隔层中的继电保护工作
对于继电保护系统，设计人员要使用双重化配置的设计方式，对于后备保护系统则可使用集中配置的设计方式。后备保护系统是保证后备设备正常运行的系统，如果开关失灵，可对设备采取必要的保护措施。此外，对区域内的对端母线、线路等也要保证运行正常，跳闸方式要符合科学标准。设计人员可调节技术，使智能电网满足实际工作需要，并以智能电网工作运行状态为基础，设计出各种类型的运行方案，加深对智能电网的研究，切实履行保护智能电网的任务。
（三）强化系统的冗余性
设计人员可通过下列方法提高系统的冗余性：
第一，在对系统进行设计时，可使用以太网交换设备内的数据链路层技术，将此技术作为辅助技术，实现不同模式的研发工作。
第二，可利用路构提高系统的冗余性，具体如下：其一，在设计总线结构时，设计人员可使用交换设备，实现信息数据的传输工作，减少接线数量。这样一来，会降低系统的冗余度。在对应用过程进行设计时，为提高敏感程度，可通过延缓时间的方式达到目的，进而满足预期要求；其二，在设计环境结构的过程中，环路中任意一点均能提高适当的冗余，但点位的不同，所提供的冗余有所区别。因此设计人员可让太网交换设备与之相结合，进而研制出管理交换设备，也就是所谓的生成树协议。这种结构能够为机电系统在实际工作中提高足够的冗余量用于支持系统，同时控制网络重构，限制其在特定的时间范围内。但在实际操作中，环形结构很容易出现问题，也就是时间收敛漏洞，会对系统重构造成一定的不利影响；
第三，星型结构不需要太长的等待时间，也不包含冗余度。因此，如果主交换设备发生故障，会使传输信息数据也产生一定的影响。由此可知，星型结构可靠性还不满满足需求，只能在小范围内使用。在对继电保护系统结构进行设计时，要考虑时间情况，选择适当的架构，使系统可靠性能够得到保障。
结束语
随着民众生活水平的不断提升，对电量的需求不断提高，已经成为日程生活、生产中不可或缺的能源，因此民众也越来越关注继电保护系统的稳定性。智能电网运行状态能够直接影响智能变电站继电保护系统运行是否可靠，所以电力企业要采取有针对性的措施，提升继电保护系统可靠性，确保智能电网能够安全、稳定的运行。
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论文作者:樊佳辉,张良杰,钱超,徐瑜澄
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/19
标签：变电站论文; 智能论文; 系统论文; 继电保护论文; 电网论文; 设备论文; 冗余论文; 《电力设备》2018年第17期论文;