摘要：在社会经济发展过程中，电力能源发挥着十分重要的作用，人们对电力的依赖也越来越强。因此我国对电力系统的研发不断深入，目的在于不断提高电力系统的安全性和稳定性。智能变电站的建设工作对我国电力输出产生重要的积极影响，但为进一步提高智能变电站的工作效率，需要利用先进的技术不断提升继电保护及自动化系统，充分发挥智能变电站的功能。
关键词：智能变电站；继电保护；自动化
引言
电力是当前人类社会发展中最重要的能源之一，因此世界各国一直没有停止对电力系统的研发，希望能够更好的提高电力系统运行的可靠性和稳定性。在电力系统中，变电站是其中最主要的组成部分之一，实现其运行的智能化和自动化也是当前电力系统发展中的重要目标。本文以提高智能变电站运行效率为目的，对智能变电站的继电保护以及自动化系统进行详细分析。
1智能变电站相关概述
1.1智能变电站的架构体系
相对于传统变电站来说，智能变电站在架构体系方面发生了较大的变化。智能变电站采取的不再是常规站间隔和主控设备的方式，具体的逻辑架构采取的是三层两网络的方式，分别为：过程层、间隔层、站控层、过程层网络、站控层网络等。其具体的架构体系如图1所示。
图1 智能变电站架构体系
1.2智能变电站所具有的优势
（1）智能变电站可以实现比较好的低碳环保效果。智能变电站建设中更多采用的是光纤电缆而非传统的电缆接线，同时会使用非常多的集成度高、耗能低的电子器件。另外，采用电子互感器来代替普通的充油式互感器，这样不但能够有效降低建设成本，同时也能够降低能源消耗，使得智能变电站实现比较好的低碳环保效果。
（2）智能变电站具有非常高的可靠性。电力用户对于电能最主要的要求就是保证其可靠性，而智能变电站就具有非常高的可靠性，能够在满足客户基本要求的同时实现电网的高质量运行。另外，智能变电站具有管理以及故障检测方面的功能，这样就可以有效避免故障的产生，确保变电站处在良好的运行状态。
2智能变电站继电保护及自动化系统的功能
2.1设置变压器保护
电力使用过程中，长久以来其输入与输出都是由一定的标准限制。在具体的电力使用过程中，不得超过标准，避免对正常配电造成影响。同时，在具体的实际工作中，需要采用合理的配电保护措施，以更好控制电路电压。利用变压器装置进行配电，可以对电流进行有效的后备保护，同时可直接保护自动化系统的配电功能。
2.2优化继电保护系统
对继电保护系统进行优化，需要以实际情况为主要依据，同时应该给出相应的电力指标。具体可以在其他条件允许的条件下对电压进行控制，尽量降低系统的拒动可能性，从而不断提高自动化系统运行的稳定性。
2.3线路保护配置
变电站继电保护系统中，线路保护装置十分重要。在线路保护配置中，最为重要的是采用四种不同的保护方式：①集中式；②后备式；③通信监视；④测量。这些方法在具体的线路保护工作中可以相互补充和协作。能够有效的针对线路使用过程中出现的问题及时发现并解决，进而更好的保护人们日常生活中的电力使用稳定性。同时电力线路保护装置具备监视作用，即其在线路保护装置过程中，不单单可以直接保护电力线路的应用，还可以及时发现线路应用中出现的问题，并及时对人们进行报警通知，在收到故障通知时，工作人员可以更加有效的修复故障，保障电力系统的正常运行。
2.4强化系统二次巡检
加强继电保护系统的二次检查是确保智能变电站和稳定运行的基础，它不仅可以及时发现操作系统的问题，确保系统运行的稳定性，同时也可以大大提高继电保护系统的可靠性。在此阶段使用的继电器不仅要重视检测的重要性，更要重视加强二次巡检的保护系统，只有这样才能指导继电器保护系统的运行。而最重要的是完善继电保护系统二次巡检人员工作技术的丰富工作人员的经验，只有这样才能最大程度的发挥二次巡检的重要作用。
3智能变电站继电保护的自动化检测分析
3.1智能变电站继电保护自动化检测系统主要有“控制管理机”以及“检测执行装置”两部分
控制管理机主要包括几个模块，分别为：计划制定模块、过程监视模块、报告生成模块以及存储模块等等，这些模块可以实现如下几方面功能，分别为：设定检测任务并将其分配到检测执行装置、对于继电保护测试仪的输出情况进行控制、对于检测的过程进行监视、对于检测执行装置所得结果实施接收和存储，并且按照所得结果自动形成检测报告等等；
检测执行装置主要包括如下几部分，分别为：时钟模块、电源模块、CPU、FPGA、第一以太网接口、第二以太网接口、光以太网接口、光串口以及光B码对时接口等等。其中时钟模块连接CPU以及FPGA，而CPU和第一以太网接口、第二以太网接口进行依次连接，FPGA连接光以太网接口、光串口以及光B码对时接口。其中第二以太网接口、光以太网接口、光串口以及光B码对时接口都属于检测执行装置，这些部分都会和继电保护测试仪的端口进行连接，而第一以太网接口也作为检测执行装置和控制管理机连接端口以及控制管理机的以太网接口进行连接。
3.2智能变电站继电保护自动化检测流程
智能变电站继电保护自动化检测方式可以分成“自动检测模式”以及“手动检测模式”两种方式，其检测流程分别为：
自动检测模式的流程：制定出相应的检测任务，并且选择出对应的检测项目形成检测任务列表；控制管理机对于相应内容进行调用，主要有：动态链接库内的控制接口函数、和检测项目对应的预先统一定义的XML格式参数文件等等，从而实现对继电保护测试仪的输出控制；检测执行装置会接收继电保护测试仪输出的全部报文；检测执行装置会对接收到的报文进行相应的分析、处理，从而得到相应的检测结果，同时将所得结果发送到控制管理机当中；对于检测任务列表进行检查，明确是否存在没有完成的检测项目。若是存在就需要进行重复检测，若是不存在就进行以下步骤；控制管理机对于检测结果进行存储，同时形成完整的检测报告。
手动检测模式的流程：制定检测任务并确定相应的检测项目；选定一项检测项目并且手动配置和选定检测项目相应的XML格式参数文件；通过手动的方式控制继电保护测试仪，要根据相应的XML格式参数文件参数实施输出；检测执行装置接收继电保护测试仪所输出的相应报文，同时对其进行相应的分析处理，获得对应的检测结果，并且将所得检测结果传送到控制管理机；确定检测是否完成，若是没有完成就要重复上述步骤进行检测。若是已经结束就可以进行下述步骤；控制管理机对于检测结果进行存储，同时形成完整的检测报告。
结语
智能变电站在运行过程中必然需要大量的采集与存储相关信息，运行中产生的海量信息在安全与防护方面存在较大的挑战。如果不对其运作的环节做进一步的优化，在未来电网需求日益增强的情况下极为不利，因此，继电保护系统在可靠性方面的研究与分析显得更加重要。在现今情况下，传统变电站继电保护系统无法适应发展迅速的智能变电站以及人们日常生活的需要，因此加强智能变电站继电保护自动化系统的研究，促进智能变电站电力系统运行的智能化、自动化。
参考文献：
［1］王家永，魏锥，许凯．220kV智能变电站的继电保护及自动化系统设计探讨［J］．南方农机，2017，48（24)：97．
［2］朱海兵，宋亮亮，高磊，崔玉，刘玙．智能变电站继电保护及自动化系统综合标准化研究与建设［J］．智能电网，2017，5（09)：860－866．
论文作者:王明辉1,端木永光2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/2
标签：变电站论文; 智能论文; 继电保护论文; 以太网论文; 接口论文; 系统论文; 装置论文; 《基层建设》2019年第1期论文;