摘要：随着当前我国科学技术的不断发展，我国的电力保护技术也在不断的进步，这就在一定程度上使得智能变电站的数量得到了显著的增加。虽然在实际的工作过程当中，智能变电站的运行给人们的生活带来了一定的边界，但是在实际应用中还存在一些继电保护缺陷等多种问题。如果不能对存在的问题进行及时的解决，整个电力系统的工作效率就会受到严重的负面影响。所以在实际工作中如何快速有效地处理智能变电站中继电保护存在的缺陷，是当前电力企业需要及时解决多的问题。
关键词：智能变电站；继电保护；缺陷分析
一、简述智能变电站继电保护技术
（一）继电保护的工作方式
当前我国电力企业中广泛应用的智能变电站是一种数字化程度比较高的变电设备，其中数量最多的主要为一、二次变电设备。通过使用数字化程度比较高的设备，再结合信息传输速度的网络平台，对相关的数字信息进行处理，最后就能显示数据资源信息的共享。除此之外，此种方法也能实现远程操作技术，大大提高了人们的工作效率，减轻了工作负担。当前我国很多智能变电站在传输信息数据的过程当中一般都是使用计算机网络技术进行性的，如此一来就能对变电站的实际情况以及相关的管理信息进行实时的保护和监控，加强对变电站的控制，最大限度的减少安全事故的发生。智能变电站主要由三个层次构成，分别为站控层、间隔层和过程层三部分，当前变电站中的相邻装置之间已经不在相同与传统的电缆连接方式，改成了使用光纤进行连接，这样一来不仅能够增加变电站的安全可靠性，还能提高经济适用型，实现二次回路的监控状态。除此之外，此种做法也能在一定程度上对二次回路当中存在的问题进行及时的完善，减少潜在的安全隐患。
在智能变电站中，光纤通信对于变电站的正常运行有着非常重要的影响。一般来说，智能变电站会将过程层和站控层两个网络设备通过光纤通信进行连接，以便实现点对点的联通方式，然后在实际的工作过程当中，交换机会通过使用特殊的技术手段将整体的网络进行连接，最后实现变电站的智能化，实现数据资源的共享。此外，在实际工作当中，智能变电站的报文一般是发布者和购买者之间特定的传送方法和客户端之间的通信手段进行传输的。传输过程当中最常用的就是GOOSE报文、SV报文以及MMS报文。其中GOOSE报文主要是用于传输开关位置以及一次设备现行工作状态的信号；而MMS报文则负责对网络的实时状态进行监管；最后SV报文是对模拟量进行传输。
（二）GOOSE报文件传输方式
在智能变电站当中GOOSE报文通信技术是一项操作比较简单，实用性比较强的技术，使用此种技术，不仅能够对传输的数据资源进行保密性提供可靠的保证，还能对传输的信息进行监测，保证传输的数据信息不存在安全隐患，在传输过程当中能够更加快速。此种GOOSE报文传输方法一般是采用数据帧的手段，每一个数据帧都涵括了生存的时间、应用标志以及GOOSE的时标和序列号等多种信息，为保证数据的安全性和报文的安全传输打下了坚实的基础。除此之外，在稳态时，此种报文传输的时间间隔为5秒一次，如果在实际的工作过程当中发生一些意外情况，那么报文就会重新进行传输，此时的传输间隔会缩短，但是系统会在短暂时间内进行调整，最后恢复正常的传输效率。
二、智能变电站继电保护存在的问题
相比较传统的变电站，智能变电站与其最主要的区别就是继电保护和通信的方法有着本质上的区别和创新。在智能变电站中，新设备和新技术的核心投入力度都得到了有效的提高，虽然在一定程度上智能变电站的安全稳定性得到了可靠的保证，但是与此同时也产生了一些新的问题。
（一）智能变电站实际工作的效率
当前我国大多数智能变电站的继电保护都是采用先进的光纤通信技术，虽然光纤通信技术有着非常多的便利，但是在实际的使用过程当中不能合理地使用光纤通信技术，那么光纤通信传输的效率就会对变电站中的保护装置产生一些负面影响，严重的还有可能会影响到整体的电力系统。在智能变电站中，过程层一般都会安装一次设备，实际上此种设备所在的工作环境相比较其他地区来说处于不利的地位，而且设备之间的数据传输是通过多个光纤共同工作完成的，与其它设备相比较来说，光纤的材料抗击能力比较差，如果在传输的过程当中出现一些意外事故，那么通道的传输信息的效率就会大大降低，功率也会受到不同程度的影响。
（二）智能变电站的保护系统的可靠性
在智能变电站中，电流采样环节一般是通过将单元进行合并完成，不同的单元合并，也就会导致不同差动保护装置的运行状态，合理的合并单元采样会为保护装置的正常运行打下坚实的基础。但是如果在实际的工作过程当中合并单元没有进行同步工作或是出现误差，就会在一定程度上导致继电保护出现误动作。当前阶段主要使用GPS秒脉冲进行同步，所以说智能变电站继电保护系统的可靠性在一定程度上受同步效果的影响。
（三）智能变电站的稳定性
当前我国大多数变电站都是基于IEC61850的背景下实现采样值传输的，在此过程当中交换机组成的过程层网络是必要工具有着非常重要的作用，所以说，交换机的传输质量与报文的传输质量有着非常重要的关系。截止到目前为止，我国的智能变电站还是使用以太网交换机进行数据交换。但是在使用过程当中此种交换机的实际使用效果并不理想，稳定性比较差。过程层使用新型的连接方法，一般会导致网络的冗余性比较差。所以说变电站中继电保护系统交换机的稳定性对于变电站的正常运行也有着非常重要的关系。
（四）智能变电站继电保护装置文件的正确性
因为智能变电站的正常运行主要依赖于变电站中的SCD配置描述文件，所以在一定程度上说，SCD文件配置的正确性直接对继电保护功能的正确性产生了影响。在智能变电站中，如果对继电保护装置进行改造和创新，变电站的内部配置文件会出现一些微妙的改变，这种改变不容易被人发现，但是却会对变电站的正常运行产生重要的影响[1]。所以变电站内的工作人员应该提高自身的安全意识，及时对变电站的装置和设备进行调试和检查，加强管控力度，避免出现一些难以解决的安全问题，保证变电站中继电保护文件的正确性。
三、提高智能变电站继电保护的有效措施
（一）建设相关的信息系统
在智能变电站中，要想更好地进行相关的电力工作，必须要建设完善的继电保护信息平台，为其正常运行提供数据保证。对我国当前智能电网的实际情况进行分析可以了解到，大部分继电保护的系统当中的数据资源更新的速度都比较快，所以需要更先进的技术提供支撑。但是当前我国变电站中继电保护信息平台的建设还处于发展阶段，存在一定的问题，即使能运行，也不能有效的达到使用标准。所以应该加快信息平台的建设速度，对继电保护中的信息进行及时的更新和完善，为智能变电站继电保护的发展提供必要支撑，也为智能电网的正常运行打下坚实的基础。
（二）加强传输渠道的建设
随着当前我国智能电网的范围的增加，继电保护传输渠道在实际过程当中的面临的压力也变得越来越大，所以应该不断的提高继电保护传输信息的能力和水平[2]。在传输保护过程当中，应该首先要对电网进行分层，依据实际情况，将不同的分层进行统一的保护。此种做法能够有效的提高继电保护的质量，并传输信息工作的平稳运行提供保障。除此之外，提高信息传输能力，还能进一步促进保护信息的共享，为智能电网的运行打下基础。
（三）进行智能校验
为了更好的解决智能变电站中存在的问题，应该加强对智能变电站校验的重视。首先应该对相关的保护装置进行校验，保证保护装置的正常运行。其次就是对合并单元进行校验，在此校验的过程当中，应该将重心放在采样精度以及双AD数据一致性。最后就是对智能终端进行校验，这样一来才能保证出口继电器和接点的完好性与可靠性。
总结
在实际应用中智能变电站中的继电保护系统还存在着一定的缺陷和不足，但是通过对继电保护进行不断的创新，合理地使用光纤通信技术，变电站中的继电保护技术又一次有了明显的进步。虽然继电保护技术也存在一定的问题，但是只要人们不断的去探索和完善，并进行适当的改革和创新，就能有效解决其中存在的问题，促进智能变电站的平稳运行。
参考文献：
[1]陈星田. 智能变电站继电保护隐藏故障诊断与系统重构方法[D].重庆大学，2015.
[2]曹力行. 智能变电站继电保护系统状态检修策略研究[D].华中科技大学，2015.
论文作者:马闯
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/14
标签：变电站论文; 智能论文; 继电保护论文; 报文论文; 过程论文; 信息论文; 工作论文; 《基层建设》2019年第21期论文;