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摘要：本文阐述了智能变电站的定义，结合继电系统的数字化保护技术要求，我们提出了GOOSE报文信息与SV报文信息在继电保护系统的信息流特征以及对拓扑结构的思考，同时我们指出智能变电站的继电保护发展需要从线路的保护与变压站的保护方面落实。
关键词：数字化智能变电站；继电保护系统；可靠性
0 引言
进入新世纪以来，随着现代科技的发展，使得电力系统呈现出自动化的特征。并且，继电保护设备的大力推广，使得日常生活的工作与使用得到了有效的技术保障，确保了整个电力系统得以实现稳定运行，极大程度地提高了人们的生活质量。
变电站的智能化建设，需要在加强自身稳定性的同时，从安全性出发，使得智能电网得以真正意义上地被全面建立起来，进而可以为现代化建设提供安全稳定、可靠、持续性强的电力资源保障体系。
1 对智能变电站的定义
智能电网的建设离不开对智能变电站的兴建，这是促使电力事业得以实现发展所在，智能变电站能够为智能网络的形成带来重要积极的作用。智能变电站是指在进行变电处理的过程中，信息资源的搜集实践、信息资源的传递实践、信息数据的处理程序、信息资源的输出都已具有时代特征的数字化的形式存在。智能变电站在运行的过程中可以充分展现数字网络化时代的特征，而且在硬件设备上具有一定的高科技特征，无论是硬件设备还是软件系统在实践工作中都将呈现一定的通信协议特点和规范化特征。
2 继电系统的数字化保护
2.1 信息内容的网络化传输
传统的变电站在对内容进行传输的时候会以报文的形式来进行网络传输，使得其可能会出现网络故障以及丢包等现象。此情况使得一些新型技术在数字化变电站运行中得到了较好的运用，如优先级队列技术等，可以保证变电站网络的可靠传输。
2.2 元件数量众多
在以往的变电站中，其不会对合并单元、智能终端以及交换机等进行建设，但是在数字化的变电站建设中存在着这些元件。其虽然给系统保护作用的充分发挥提供了一些帮助，但是也在一定程度上影响着保护系统的可靠性。如电子式互感器，其运行的原理以及结构都与常规的互感器不同。此种互感器的种类较多，原理也大不相同，同时还涉及到了有关电子器件、光学部件，通常无法有效控制其运营情况，这些现象的存在极大地增加了可靠性研究的难度。
2.3 数字化变电站自动化系统中的网络选型
网络系统的可靠性和信息化传输的快速性决定了系统的可用性，它是数字化变电站自动化系统的命脉。数字化系统中网络上多个CPU协同完成全信息的采样、保护算法与控制命令的形成。网络的适应性是控制好采样的同步和保护命令的快速输出的最基本的条件，网络通信速度的提高和合适的通信协议的制定是控制好采样的同步和保护命令快速输出的关键技术。数字化变电站自动化系统的两级网络全部采用100 MHz以太网技术。
3 继电保护系统的信息流特征分析以及对拓扑结构的思考
通过对时钟源的同步处理，拉大到一系列的使用需求，其主要作用在于对 GPS、北斗系统等时钟信号的接收，然后再通过一定的时间间隔，将有关信息传输至合并单元、保护单元以及智能终端等设备。现阶段，我国变电站常用的对时方法有：编码对时、网络对时和脉冲对时。一般情况下，对时方法不同，拓扑结构也是大不相同的。其中，网络对时方式的运行的主要是基于以网络为基础的以太网、对时交换机的方式进行，树状路径是其结构的关键部分。脉冲对时、编码对时有独有的对时网络，并且通过有关传输介质，使得同步时钟源直接连接相关对时设备，星型结构、分级星型结构为其主要的结构组成。
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3.1 GOOSE 报文信息
所谓 GOOSE 报文，就是面向对象的变电站事件。通过订阅人员与发布人员，可实现一点向多点传输数据的目的，可靠性与实时性较高，属于一种通信模型。报文信息的传输通常是以多播形式实现的，并采用重发机制来为报文信息的可靠传输提供必要的保障。同时，通过此方式来实现传输报文信息的目的，还可延长重发时间间隔，进而最大限度地减少网络通信过程中所产生的流量。
3.2 SV 报文信息
SV 报文信息回路通常产生于互感器，而要想保护单元，还需要利用相应的交换机网络与合并单元才可。其中，交换机网络的表示一般是以虚线的形式实现的，但因其采样值传输规约间有一些不同，如果其能够满足点对点的传输，就不要再通过交换机网络进行。近年来，我国主要采用的规约主要有 IEC61850-9-1、IEC61850-9-2 与IEC60044-7/8 等。
4 智能变电站的继电保护发展策略
4.1 线路的保护策略
目前，电力系统的建设针对于线路保护的策略选择，所采取的主要是纵联差动的模式来设置集中式与后背式两种保护形式，其可以对配置中的各项问题进行及时有效的解决，保证输电线路中的各种功能正常运行。所以，在提高变电站继电保护可靠性的实践工作中应采取行之有效的措施，强化对线路保护配置的保护力度，使得其能够对电力配电线路系统中电压之间的间隔单元实现有效的侧链和控制。
4.2 变压站的保护策略
输电系统的建设，会对输电线路进行电流运输，进而产生电压影响，因此需要针对于其的存在来进事先的假设与计算。当电流存在的时候，无论电压的高低，都会对输电线路造成一定的损害。这时就需要变压器系统对经过输电线路的电流进行一定的处理，使电压额度处于输电线路的限定值内，因此变压器在电力系统中发挥重要作用，对于变电站继电保护同样发挥了极其关键的效力。
4.3 智能电网的继电保护中的自动诊断技术
智能电网的继电保护在运行的时候，是多条线路和设备的保护相互配合进行的，而且调度的过程和传统的调度方式也不一样，这就需要继电保护工作人员，要重新认识设备，并在厂家的指导下进行学习和培训。
智能变电站需要的是多个线路和设备的共同配合运行。当然，在智能电网中，一旦电网运行的方式发生变化，继电保护人员也会做一些工作，只是和传统的继电保护相比，智能变电站所需要工作人员做的工作就很少，这主要是因为智能变电站的智能化控制和自动调节能力很强，减少了很多人为的操作。
智能变电站自身具有二次设备的自动诊断技术，这对继电保护设备的巡检是一个巨大的进步，这样一来，就减少了很多的继电保护人员的巡检工作。传统的电网继电保护故障巡检是需要很频繁的巡检的，而智能电网的继电保护设备通过自动诊断技术就可以知道故障原因，只需要工作人员进行针对性的检查并维修。
5 结语
总的来说，随着智能变电站的建设与发展，其涉及的范围与建设的数量不断扩大与增加，加强对继电保护的建设，需要注重于其可靠性，在此基础上来开展工作。特别是在进行实际工作时，必须确定数字化变电站继电保护系统的具体组成，并在积极有效的计算基础上，选择更为合适的方式方法来增强继电系统的稳定性与可靠性，借助于数字化改革来确保变电站建设取得更大的进步。
参考文献
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论文作者:陆杨文
论文发表刊物:《电力技术》2016年第7期
论文发表时间:2016/10/17
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