摘要：在智能变电站的运行过程中，继电保护可以有效确保智能变电站更高效平稳的运行，当前在智能变电站的继电保护系统中，变电站越来越多的选用光纤来代替电缆，然后有针对性的分成变电站层和过程层。智能变电站继电保护系统的结构及元件组成在很大程度上对于智能化电网的安全平稳的运行，造成十分重要的直接影响，所以，对智能变电站继电保护系统实施更精准有效的可靠性评估，对于整体电网的全面运行和完善，有着至关重要的作用。结合这样的情况，下文重点分析220kV智能变电站继电保护系统可靠性等相关内容。
关键词：220kV智能变电站；继电保护系统；可靠性
引言
在具体的实践过程中，为了有效处理电力资源分布不够均匀等相关方面的问题，使电能进一步实现节能环保的目标，使电力系统得到更有效的改革和发展，就需要进一步全面建设智能电网，确保智能变电站呈现更大化的利用效益。针对这样的情况，我国也进一步规划在2020年之前进行全面的智能电网的建设，并使其呈现更好的效益。在智能电网的构建过程中，220 kv智能变电站的建设是其中的基础所在，要想使此类变电站得到更平稳有序的运行，就要配备继电保护系统，建成以电子网络通信技术的以太网数字化变电站为基础的加强自动化、智能化管控的变电站。结合这样的情况，下文着重分析和探究智能变电站继电保护的可靠性评估及优化等相关内容。
1 220kV智能变电站及其继电保护
1.1 智能变电站
通常意义上，我们所称之为的智能变电站主要指的是充分利用电子通信网络技术，以二次系统为基础进一步有效融合信息测量、采集及控制等相关领域的应用模式，通过这样的方法能够有效实现电网实时数字化、智能化和自动化控管。智能变电站所呈现出的关键特征主要体现在，有十分显著的数字化的数据采集模式、以及网络化的信息交互模式，同时可以进行集成化信息应用，另外在设备检修的过程中可以充分实现状态化。智能变电站在原有系统的基础上进一步采用全新的电子式互感器，然后有针对性的通过高速以太网对电压、电流的模拟数字信号采集和传输，这样能够确保智能断路器等设备实现智能化操作。
1.2 智能变电站继电保护
以IEC61850协议为基础的智能变电站继电保护，和传统意义上的站控层和间隔层结合的体系结构进行对比，能够看出很大的差异，它主要包括两部分，分别是过程层和间隔层。智能变电站继电保护系统所涉及的元件主要包括交换机、合并单元、网络接口、同步时钟源等。智能变电站你把手机而来的信息进行归类和汇总，然后及时有效的传输到继电保护装置中，然后，继电保护系统在接收到命令之后，有针对性的实现断路器的跳合阐，与此同时，针对相关信息进行反馈。
2、220kV智能变电站继电保护系统可靠性研究
我们所称之为的可靠性，主要是利用计算系统以及元件在预定的时间环境和条件之下进行正常运作的概率，以此来有效体现出系统和元件的完整程度的重要指标。相关系统是否能够有效修复，对于它的可靠性有着至关重要的直接影响，所以在针对智能变电站继电保护系统可靠性进行分析的过程中，要着重关注，这种系统是一种可以修复的系统，继电保护系统的结构及其元件组成是影响继电保护系统可靠性的两大因素。
2.1 智能变电站继电保护系统的结构
220 kV 智能变电站按SV和GOOSE的传输是否共网等不同的采样、跳闸方式，可以有针对性的分成多种不同类型的继电保护系统结构：①直采直跳。继电保护设备采用光纤直连采样和跳闸，只有很少一部分的支路。②网采直跳。SV和GOOSE独立组网或共网。③直采网跳。继电保护设备直接采样，利用GOOSE网络跳闸。④网采网跳。继电保护系统的采样、跳闸都通过SV和GOOSE单独或共网络实现。
过程层网络是智能变电站继电保护系统的主要结构，继电保护系统在运行的过程中要利用过程网络采集相对应的信息，与此同时，更有效的控制断路器。GOOSE报文及采样值SV报文可以进一步有效保证继电保护系统实时运作。
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2.2 智能变电站继电保护系统的元件
智能变电站继电保护系统的组成部分所涉及的元件主要包括交换机、合并单元、网络接口、智能终端、电子互感器、同步时钟源等。电子式互感器与传统的器械进行对比，有着十分显著的特征和优点，例如，它有着比较典型的无磁饱和、测量更加精准，同时更小巧，充分实现数字化，更安全可靠等等。有针对性的结合传感头电源差异，电子式互感器主要包括两种类型，分别是有源型和无源型。
合并单元可以切实有效的充分确保过程层采样传输，通过接收时间标记电子式互感器传输的采样信息，这样能够确保数据传送到继电保护设备中。合并单元可以更高效，使成本得到有效节省，充分确保数据共享目标的实现。
交换机是智能以太网络的核心节点，在数据链路层上可以更有效的交换数据帧。当前科学技术迅猛发展，在交换技术方面也有了不断的优化和完善，在这样的情况下，信息流的传输速度进一步变快。目前所广泛推行和应用的虚拟局域网（VLAN）通过划分智能单元，可以使通讯效率得到极大的提升。除此之外可以有效看出，针对交换机的环路进行逻辑通断端口设置后，可以进一步推进智能电网更安全稳定的运行。
智能终端可以更及时有效的监控断路器，收集设备内部的各种数据，针对断路器的具体情况进行有效检测，能够及时有效的了解具体的状态情况，并及时有效的进行检修，在最大程度上有效发现和规避相应故障。智能终端能够有效接收到控制断路器开断的命令，同时也可以有效反馈断路器具体运行情况。
3 提高继电保护系统可靠性的方法
要想使220kv智能变电站继电保护系统的可靠性得到更大程度的提升，要着重从两方面进行优化，分别是继电保护系统的设计以及设备的组成。
首先，针对机电保护系统的设计进行优化，要着重做到以下几个方面：①有针对性的结合实际情况，建立与之相对应的继电保护系统模式。②以电压限定延时为前提，针对电流量进行有效测定，通过这样的方法进一步有效保证电流过负荷的情况下可以更及时的发出警报，使继电保护的可靠性进一步提升。③对继电保护的站控层和间隔层实施双层保护。结合电网的具体运行情况，使运行方案得到不断的优化和完善，进一步提升智能变电站继电保护的可靠性。④通过更先进的可视化技术，针对智能变电站的故障信息实现可视化处理，这样能够更及时有效的发现和解决问题。
优化继电保护的设备组成，具体而言主要体现在以下三个方面：①结合实际情况，更有效的优化系统的断电器、母线、输电线路和变压器等设备，在最大程度上降低系统运行环节的相关风险。②针对继电保护的变压器配置进行不断优化完善；③更有效的保护电网线路。
4 结束语
通过上文的简要分析和论述，我们能够明显看出，在智能电网全面建设的各个环节中，220 kv智能变电站继电保护系统的可靠性有着至关重要的作用，要想使其可靠性得到更显著的提升，就要着重贯彻落实相关措施，根据变电站的具体情况和内在需求，选取与之相对应的各项方法，确保智能电网更安全稳定的运行。
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论文作者:孙萌
论文发表刊物:《电力设备》2019年第15期
论文发表时间:2019/11/21
标签：变电站论文; 智能论文; 继电保护论文; 系统论文; 可靠性论文; 电网论文; 断路器论文; 《电力设备》2019年第15期论文;