摘要：智能变电站是科学技术快速发展下的产物，其在继电保护系统中的应用一方面提高了继电保护系统的安全性和可靠性，另一方面为电力企业的快速发展提供了技术保障。因此，电力企业必须结合实际发展状况，具有针对性地采取有效措施促进智能变电站在继电保护系统中的应用，从而提高我国电力企业的整体发展水平。本文主要对智能变电站继电保护系统可靠性进行了分析研究。
关键词：智能变电站；继电保护；可靠性
引言
电力系统的可靠性一直是行业研究的热点，除了电力系统整体设计外，继电保护在变电站中也具有非常重要的作用。继电保护是最影响电力系统运行的安全性和可靠性。特别是在智能电网建设的入口之后，新的继电保护装置逐步投入使用，如何提高继电保护装置的可靠性，需要深入分析。将智能设备用于电网建设，提高电力企业的整体服务水平，将建设自动化和信息技术应用于变电站，有助于智能继电保护的实现。
一、智能变电站的概念及特点
智能变电站属于智能设备的范畴，其最典型的优势在于其具有低碳环保和可靠、安全等特点。智能变电站运行的基本要求包括全站信息数字化、通信平台网络化以及信息资源共享化等内容；智能变电站能够自动采集系统内部各种信息数据，是完成信息收集、测量以及检测的重要手段；智能变电站还具有调节、在线分析以及自动控制等功能，是实现相邻变电站和电网调度等互动的主要依据。
智能变电站具有传统变电站设备难以比拟的优势，主要表现在以下方面：（1）一次设备智能化。一次设备智能化是智能变电站运行的基础条件，一次设备的智能化从根本上实现了变电站的数字化发展。（2）二次设备网络化。变电站中一次设备和二次设备同时采用了高速和光纤网络，从根本上实现了数据信息资源共享的要求。（3）信息交互标准化。变电站信息交互受生产厂家的影响，不同的厂家有不一样的标准，智能化变电站的发展使各个生产厂家统一了信息交互标准，为变电站安装建设工作提供了方便。（4）运行控制智能化。运行控制智能化与传统变电站相比减少了人力劳动强度，实际运行过程中通过电脑系统就可以完成实际监督和控制工作。（5）功能应用互动化。智能变电站可以同时满足电能变换、输送以及独立进行决策分析等功能，是实现应用互动化的重要手段。
二、智能变电站继电保护系统的结构及其原理
（一）智能变电站继电保护系统的结构
智能变电站中继电保护系统结构主要分为以下四种模式：（1）“直采直跳”模式。“直采直跳”模式下主要包含线路、母线和主变保护系统三种结构，其中保护设备采样和跳闸通过光纤直连实现，仅示意与保护功能相关的光纤链路和部分支路。（2）“网采直跳”模式。分为SV和GOOSE独网模式以及SV和GOOSE共网模式，两种。（3）“直采网跳”模式，在该模式下主要是通过GOOSE网络实现保护设备采样、跳闸。（4）“网采网跳”模式。主要通过网络思想保护系统的采样、跳闸，并按SV和GOOSE是否共网两种模式进行考虑。
（二）智能变电站继电保护可靠性原理分析
所谓的可靠性，就是指元件系统能过在一定的环境范围、时间范围内，无故障的完成规定功率。在实际运行中主要通过以下3个指标对智能变电站继电保护可靠性进行衡量：（1）可靠度。主要是指系统及元件在规定条件之内，在有限时间之内，实现规定功率的概率，是考察一个系统可靠性的重要指标之一。（2）可用性。主要是指系统或者其他设备在较长时间之内，能够完成所规定功能的能力，简而言之，就是其系统修复能力，如果系统在出现故障时，能够快速自动修复，是具备较高可靠性的。（3）平均失效时间。是指系统在规定的条件下稳定运行到下一次发生故障的平均时间。而通过对上述三个指标则可以清楚的对智能变电站继电保护系统的可靠性进行正确的反映，从而采取有效的防护措施。
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三、智能变电站继电保护系统的可靠性分析
（一）应用数字化
变电站的操作应用数字化，不仅提高了传输性能，还显著提高变电站保护性能，可以降低失败的频率，减少二次回路接地，破坏等问题，同时也可以保证信息传输的可靠性和真实性，智能变电站继电保护设备性能的提升具有重要的促进作用。
（二）变压器保护装置的应用
电力系统的日常操作、电压过高或过低会影响分布，影响变电站的正常运行。但由于变电站的电压互感器设备可以有效地控制在操作过程中，所以智能配电变压器的结构不能被忽略。分布式配置方法设置变压器继电保护和变压器后备保护工作也不能忽视同时，电缆连接断路器，智能变电站继电保护的可靠性和安全性系统，减少出现问题的频率。
（三）线路保护装置的应用
在电力系统的保护也很重要，员工应注意电力系统运行线路保护，线路保护方式有集中备份类型两种，目的是减少电路的频率断层线保护操作期间，确保线路运行的效果。线是控制电力系统电压区间单元，智能继电保护系统的监控、通信、测量、和其他功能，提高电力系统稳定性、安全性的影响是显而易见的。提升线路运行效果能够保证日常用电的安全性，给人们生活带来更多的便利。
（四）电压限定延时过电流保护
一般情况下电流超负荷不会影响线路正常运行，但是一旦变电站发生故障就容易出现跳闸现象，影响继电保护。电力工作人员可以应用电压限定延时过流保护方法，控制日常用电，当线路中的电流量超出标准时，便会对系统提醒与保护。
四、提高智能变电站继电保护系统可靠性的具体措施
（一）做好过程中的继电保护工作
提高智能变电站继电保护系统的可靠性，应该在这个阶段实现快速脱扣系统功能，和总线的智能变电站、变压器、输电线路有效保护电气设备，如智能电网可能存在于实际操作，以减少的风险给电网调度系统安全保护。对于智能变电站继电保护系统的主要功能和保护设备的电力继电保护系统，有效地保护设备简化。一般来说，小波动主要存在于主保护定值，当改变智能变电站的操作，它不会发生大的变化，因此，为了实现智能变电站的安全稳定运行。然而，由于使用了大量的时间在智能变电站设备，所以在继电保护，开关必须从硬件的设计，并给出了一些独立的保护，从而实现总线，输电线路的保护。
（二）过程层继电保护可靠性提升措施
继电保护主要对过程层总线、电力系统、配电线路、变压器进行保护，它能保证电网的安全运行，降低风险。在继电保护的过程中，保护设置的值不会改变，当电力系统振荡稳定、保护设置系统将保持动态平衡，从而保证电力系统的稳定操作。但重要的是要注意，在这个过程中应用的设备，硬件和开关的分离是非常必要的，它可以确保硬件和开关的独立性，提升到总线和配电线路保护的功能。应当采取多级线路来对智能变电站母线保护、变压器保护，调整通过不采样和增强采样，确保采样数据的真实性，适应性和可靠性，为了提高继电保护的可靠性流程层。
结语
智能变电站继电保护对电力系统的稳定性发挥着重要的作用，随着社会用电量的不断提升，提升智能变电站的运行效率、增强电力系统的安全和稳定性有着重要的意义。研究智能变电站继电保护对提高电能质量和用电安全有一定的促进意义，可以促进我国电力事业的健康发展。
参考文献
[1]王月琦，张明.对智能变电站继电保护系统的可靠性分析[J].科技创新导报，2017，14(23):64-64.
[2]毛征波，潘建乔，栾伊斌，etal.智能变电站继电保护系统的可靠性分析[J].中国战略新兴产业，2017(36):106.
[3]刘立伟.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].电子技术与软件工程，2017(21):244.
[4]陈栋梁.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].四川水泥，2018，266(10):308.
论文作者:张曼,史桐鹏
论文发表刊物:《电力设备》2019年第17期
论文发表时间:2019/12/16
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