摘要：智能变电站继电保护安全稳定运行对于智能变电站的运行稳定性有着重要的影响，和传统的变电站相比，智能变电站不论是从继电保护系统内容，还是系统结构上都有很大的区别，本文对于智能变电站继电保护系统可靠性的分析，从其系统结构构成入手，然后继电保护系统可靠性做了进一步分析。智能变电站已成为供电企业发展的主要方向，而继电保护又是整个智能变电站高效运行的核心装置，所以本文主要分析了如何提高智能变电站继电保护可靠性的几点措施。
关键词：智能变电站；继电保护系统；可靠性
背景
随着计算机技术、数字通信技术、自动化技术等技术的发展以及与电力技术的融合，智能电网应运而生，其以经济、安全、高效、节能、环保等诸多优点在世界范围内得到了认可和青睐，目前我国已经制定了智能电网发展战略，并已在全国各地区分阶段、分步骤开始实施。在智能电网建设过程中，数字化变电站的应用是不可或缺的，直接关系着智能电网整体战略目标的实现，智能变电站的继电保护主要有过程层和变电站层之分，所以其在整个智能变电站继电保护中担负着媒介的作用。因而为了确保智能变电站的高效运行，必须采取有效的措施，尽可能地提高继电保护的可靠性。
1.智能变电站继电保护系统可靠性的重要意义
可靠性是指元件系统在一定环境和时间范围内，无故障地完成规定功率。智能变电站是智能电网建设工作中的关键部分，而继电保护系统的稳定运行影响着智能变电站的工作情况。智能变电站主要通过网络技术和信息技术实现电力系统的稳定运行，当中涉及许多智能电子设备，并且对设备的稳定性、安全性和可靠性有很高的要求。智能变电站的运行过程中，运行环境、数据信息的细微改变会对电力系统的运行产生重的大影响。继电保护系统能在电力系统运行产生问题时，根据故障发生的时间地点，发挥其隔离功能，使电力系统避免受到电流、电压等的危害，进而保障电力系统的稳定运行。因此，保证智能变电站继电保护系统的可靠性对整个电力系统的运行至关重要，提升智能变电站继电保护系统的可靠性势在必行。
2.智能变电站继电保护系统的组成
2.1电子式互感器保护系统
电子式的互感器是智能变电站继电保护系统中的重要组成部分，传统的互感器一般为电磁结构，电磁式互感器不能应对数字化的电气量测系统发展。因此采用电子式的互感器，该种新型的电子互感器与传统的互感器相比具有家较好的是故障检测准确性，从性能上能够提升是保护装置的正确动作率，实现电网系统的稳定运行。从经济效果上分析，电子式互感器能够利用光缆取代电缆，使得绝缘结构更加的简单化。从设备的发展性上进行分析，电子式的互感器能够提供数字量的输出，实现二次设备系统集成，促进变电站实现智能化。
2.2合并单元保护系统
在电子式互感器传来系统采样信息后，合并单元将采样信息进行科学的组合，以特定的数据格式，将采样信息传输到保护装置中。合并单元已经能够成为智能变电站保护系统中必不可少的重点环节。合并单元的作用突出，一方面能够有效的避免互感器与保护装置之间的接线复杂，另一方面有效的减少人力和物力之间的成本，保障电力系统中的二次设备之间实现有效的数据共享。
2.3交换机保护系统
交换机是智能变电站继电保护系统中的核心部件，在继电保护系统中，以交换机为核心设备的以太网能够将传统的保护系统代替，继电保护装置是变电站的大脑，交换机是智能变电站的中枢神经。在数据传输环节中，交换机的主要功能够建立在通信通道基础上，实现数据帧的交换。
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3智能变电站继电保护系统可靠性分析
3.1变压器配置保护变电站配电过程中
电压额度需要限定，电压过载或是不足，就会对电力系统正常运行产生严重影响，电压调节控制功能由变压器系统完成，其是变电站继电保护系统重要对象之一，其正常运行是继电保护系统功能实现的表现之一，因而是影响继电系统可靠性的重要因素之一。为提升继电保护系统可靠性，变压器进行配电保护过程中，进行分布式配置，实现变压器差动功能继电保护。而其后备装置的继电保护，则采用集中式配置手段以降低系统复杂程度，避免降低保护系统可靠性。
3.2过流电限定保护智能变电站运行中
受电流过载等外部因素影响，易出现外部断路，引发电流过负荷现象，过负荷电流虽在电流大小上与正常电流相比没有较明显差距，但是容易导致外部故障发生时的跳闸现象，降低了智能变电站继电保护系统可靠性。配置中采用电压限定延时方式，准确测量各变电线路中电流量，过负荷电流现象一旦发生，可以及时向智能终端发出警报并由智能系统执行保护命令，有效提升继电保护系统可靠性。
3.3继电保护系统线路保护智能化变电站中
对线路的保护采用纵联差动保护方式，通常主要的装置方式分为集中式和后备式，通过合理的配置，使继电保护功能更为有效地发挥出来。该部分的保护，是继电保护系统的重要内容，它控制和保护各级电压间的间隔单元，同时完成对电力系统运行状态检测控制，是提升继电保护系统可靠性的有效方法。
4提升智能变电站继电保护系统可靠性的方法
4.1提升变压器保护的可靠性
电力系统对电压额度有一定的要求，因此，确保电压额度的准确性才能保证电力系统供配电的正常运行。在实现对电压的有效控制的过程中，变压器系统的运用起着决定性的作用，故而提升变压器保护的可靠性对保证电力系统的运行起着重要的作用。基于变压器系统对变电站继电保护系统可靠性的重要作用，在变电站配置变压器的过程中，可以采取分布式的方法进行配置，这样可以分散变压器系统的压力，可以避免由于变压器承受过大压力而出现问题。而在继电保护系统的后期配置中，需要将分散配置与集中式配置进行结合，以此来降低系统的复杂性，实现变压器对继电保护系统的保护作用，进而提升继电保护系统的可靠性。
4.2是利用电压限定延时对电流量进行测量
当智能变电站的电力系统处于高效的运行状态时，在电流因素的影响下，经常会发生外部短路故障，进而导致过负荷电流的问题出现，从而形成过负荷电流，即便是电流量处于正常情况，其电流量也不会存在较大的差异，这就会在变电站的系统发生外部故障而出现跳闸的情况，最终影响继电保护的可靠性。为了确保其可靠性得到有效的提升，对变电站所有线路中的电流量，采取电压限定延时的方式进行，这样即便是在出现过负荷电流的情况下，能及时的发出警报，下达执行保护的命令，最大化的确保继电保护的可靠性得到提升。
在智能变电站的系统中，为了更好地促进继电保护的可靠性，在做好上述工作的基础上，还应切实强化线路的保护。在线路保护过程中，应采取纵联差动的方式有效保护。常见的线路保护方式主要有集中式及后备式，通过强化对其的保护，不仅能对系统中的电气元件进行保护，还能对其整个线路的运行进行测量和监视，掌握其实际运行情况，从而更好地为整个系统的配电线路安全稳定的运行奠定坚实的基础，而继电保护又主要是确保线路安全高效的运行，从而更好地促进继电保护的可靠性提升。
5.结语
智能变电站继电保护可靠性不但对合理确定智能变电站继电保护配置方案有积极作用，还对整个电力系统的稳定安全运行有积极作用，而提升智能变电站继电保护可靠性的策略较多，在实践中应明确继电保护要点，从智能变电站实际保护需要出发，加强变压器的保护配置，实行电压限定延时保护，并注重落实线路保护配置工作，有效提升继电保护的可靠性，保证智能变电站与电力系统实现可持续发展。
参考文献：
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[3]万林豪.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].科技与创新，2016，3.
论文作者:倪呈祥,陈泽华,程金牛,施微
论文发表刊物:《河南电力》2018年13期
论文发表时间:2018/12/26
标签：变电站论文; 继电保护论文; 系统论文; 智能论文; 可靠性论文; 电流论文; 互感器论文; 《河南电力》2018年13期论文;