摘要：随着社会经济的飞速发展.社会许多部门对于供电质量要求越来越高，电气设备的智能设计和优化势在必行。同时，科学技术的进一步发展也促使着变电二次继电保护智能站设计工作的开展已成为可能。是未来社会发展中不可替代的组成部分，本文就变电二次继电保护智能站的设计要点做了简单的阐述，以供同行工作参考。
关键词：智能变电站；自动化系统；继电保护
1智能变电站二次继电保护系统
自从智能变电站得以应用并发展起来之后，二次继电保护系统便成为整个智能变电站的核心部分，对整个智能变电站运行的稳定性和安全性都有直接影响，是变电站日常运行和维护工作中最重要的管理内容。二次继电保护系统属于自动化系统，所以其是由多个子系统组合而成的。这些子系统主要包括继电保护系统、监控系统、计量系统、录波系统和单元合并系统等。所有系统是通过互感器连接起来的，进而实现对所有设备的全方位监控，避免因为其中一个设备或者是系统出现问题而影响整个智能变电站的运行。在传统的变电站中，所存在的主要问题就是系统内部互感器的测量范围有限，并且无法保证数据和信息传播的时效性，所以很难保证对整个供电系统运行的实时监控和管理，系统内各子系统和设备之间的配合也无法高效进行，进而影响了整个变电站的运行。而自从智能变电站出现之后，尤其是互感和网络技术的不断发展，不仅有效实现了变电站运行的智能化，并且解决了系统内的互感和数据信息交互问题，确保了整个供电系统运行的稳定性和高效性。
2二次继电保护自动化装置的应用设计
2.1系统编制
在智能变电站中，为了能够不断提高变电站的运行效率，近些年来微电子技术在变电站中的应用越来越广泛，对变电站智能化的发展和完善也起到了一定的促进作用。但是，在智能变电站实际运行的过程中，由于微电子技术对精细度和严谨度要求较高，并且其应用与其他设备不同，无论是在电压的输入还是输出方面都存在一定差距，尤其是出于不同批次或者是不同厂家的装置，更是存在较为严重的规格不统一的问题，这给智能变电站的运行造成了一定影响，阻碍了变电站自动化运行效率的提升。因此，为了能够有效解决该问题，我国便对二次继电保护装置的设计标准进行了规定，要求我国相关生产企业要在符合《继电保护及安全自动装置技术规程》的基础上，根据变电站的运行需要，对其装置进行进一步优化，尽可能地统一标准和规格，以免对整个变电站的运行造成影响。而在变电站的设计过程中，也要对所选择装置的标准性进行监测，在确保没有问题之后方能够投入使用。
2.2继电保护配置及组屏方法
2.2.1母线和断路器失灵保护
在变电站的运行过程中，经常会出现保护装置失灵问题。这会对整个变电站的运行造成影响，也会直接影响到整个供电系统供电的稳定性和安全性。针对该问题，我国相关部门和相关技术人员曾经作出了分析和总结，得出结论是在装置运行的过程中，由于在对电流进行判别的过程中出现了失误，所以保护装置并没有得到正确的安装和使用，进而没有发挥出保护功能，这一问题对整个供电系统的运行造成了影响。因此，在对保护装置进行设计和安装的过程中，为了能够有效避免因误操作而造成的影响，就要求母线和断路器失灵保护装置要严格遵守遵循“失灵最终跳闸应判电流”的原则进行工作，并且在设计和安装过程中，技术人员要反复对装置的使用需求和电流情况进行测验，以免出现问题。而通过该方法，失灵保护装置就能够正确地根据失灵电流来判断整个变电站和供电系统的运行情况，进而作出正确回应，大大提高整个变电站和系统的失灵保护效果，提高供电系统运行的高效性和安全性。
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2.2.2线路重合闸
自从智能变电站发展起来之后，为了能够有效实现整个变电站运行的自动化和智能化，相关研究人员便一直没有放弃对变电站内各系统和装置运行的研究。而在近几年来，为了能够有效提高整个变电站运行的稳定性和高效性，并充分发挥失灵保护装置的保护功能，便将断路器的失灵保护的和失灵电流判别功能包含在了整个母线的保护措施中。这就要求在对二次继电保护自动化装置进行设计和应用的过程中，不能再单独对断路器辅助保护装置进行配置和安装，而是要求母线保护自身就应该具备重合闸功能。除此之外，为了能够对回路进行精简，并通过确保两套保护装置运行独立性的方式来提高整个变电站保护装置的运行效率。在设计二次继电保护自动化装置的过程中，要求两套重合闸应该采用一对一的控制方式，并且断路器的控制状态与其也是相互独立的，彼此之间不影响工作状态。同时，在这两套线路保护装置中，其必须与重合闸同时运行、同时退出，不能出现一套合闸，而另一套正常工作的情况，避免对整个变电站的运行状态造成影响，这些都是需要设计人员在二次继电保护自动化装置设计中所需要注意的重点问题。
3直流系统
本数字变电站按照《电力工程直流系统设计技术规程》中负荷的计算的方法来对阶梯负荷进行计算，蓄电池容量的设计要考虑正常工作负荷和出现事故时的100%负荷计算，对于事故负荷按照事故时间为2小时进行计算，本系统采用220v的直流系统作为系统中控制系统、测量系统、继电保护系统等的。采用的是2组的400AH的蓄电池，与智能化的高频开关组成成套的电源装置。直流系统采用单母线分段界限的方式，可以采用高品质能开关电源整流器组成成套的装置，由充电屏、进线屏以及馈电屏组成。系统采用直流分配供电的方式：监控设备以及主变继电保护装置采用辐射网络方式供电，开关柜的控制闸采用双回路供电的方式，照明以及应急照明设备采用独立供电的方式。
4元件保护与自动装置
元器件的保护与自动化装置按照《继电保护和安全自动装置技术规程》中标准的要求，除了满足上述的规范要求之外，还需要结合数字化变电站自身工作的实际，根据IEC61850其中的标准进行通信建模。每台主变都要设置两面控制屏，主变保护装置的设计要遵循双重配置的标准，采用主变和后背保护一体化的方式，并将其接入双重画的过程网络。要为主变配置智能化的终端，完成对主变的非电量保护的功能，档位温度等相关方面的控制，也就是智能终端应当包括非电量保护以及对于本体的测量和控制功能。220kV无法配备相应的独立保护装置，过电流保护或者是220v的母线保护实现。110kV的的断路器也无法设置单独的保护，或者是过电流保护或者是母线保护来实现。需要将10kV补偿电容器组、馈线以及测控和保护一体化的装置安装在开关柜的内部。对于变备自投功能可以通过低压侧所安装的ATS设备来实现而不设一般的自投装置。并且设置数字式的主变故障记录屏用于记录主变的故障，该装置的设置需要考虑数字变电站建站的实际，通过接入变电站的网络层来采集报文数据，其和站控设备之间的通信可以通过IEC61850MMS规约来进行通信。
5结语
二次继电保护装置在数字化智能变电站建设过程中具有十分重要的应用，通过对二次继电保护装置在智能变电站建设中的综合自动化系统、二次接线、直流系统以及元件保护和自动化装置中的具体应用，为数字化智能变电站的建站提供一定的技术支撑。
参考文献：
[1]王青.智能变电站设计中存在的问题及改进[J].科技创新与应用.2015（18）
[2]陈浩.浅析绿色环保变电站设计的思路[J].中国高新技术企业.2014（14）
作者简介：
韦彩霞（1985.04.20），广西东兰县，壮，本科，工程师，电气工程师，智能变电站二次继电保护。
论文作者:韦彩霞
论文发表刊物:《河南电力》2018年11期
论文发表时间:2018/11/28
标签：变电站论文; 装置论文; 智能论文; 系统论文; 保护装置论文; 继电保护论文; 母线论文; 《河南电力》2018年11期论文;