摘要：目前，在进行继电保护系统设计的过程中，还存在一定的问题。需要结合国内外先进的经验，根据实际建设情况，对系统运行过程中可能存在的一些故障问题以及影响因素进行有效的控制，还需要制定科学合理的预防措施，以降低系统运行过程中故障问题的发生率。本文就智能变电站继电保护系统可靠性进行了分析和探讨。
关键词：智能变电站；继电保护系统；可靠性
一、影响智能变电站继电保护的关键因素
作为智能电网中的智能节点，变电站智能化将是未来变电站发展中不可逆转的趋势，而影响智能变电站继电保护的关键因素可概括为4个方面。
1、IEC61850通信技术体系
IEC61850共包含14个标准，其主要是对变电站的通信进行信息分层、面向对象建模、使用统一的描述语言和抽象服务接口。我国目前采用《DLT860变电站通信网络和系统》行业标准，该标准对变电站功能架构、通信体系及继电保护系统产生重大影响。
2、智能一次设备的出现
当前一次设备的智能化主要通过“电子式互感器+合并单元”（或“常规互感器+合并单元”）实现采样系统的信息化，通过“一次设备本体+传感器+智能终端+在线监测单元”来实现一次设备的智能化。
3、网络通信技术应用
智能变电站全站通信均采用工业以太网组成，大量使用了工业级交换机应用到过程层、站控层网络中。
4、智能变电站自动化系统总体架构
自动化系统总体架构设计影响着保护装置的接口要求、设备配置、实现方式、维护方式及运行可靠性。
二、继电保护装置的基本要求
1、智能变电站继电保护系统的组成
第一，电子式互感器。智能变电站机电保护系统中，电子式互感器属于关键性构成，当前所应用的互感器实现电磁结构转变为电子形式，满足电网发展实际要求标准，其能够更可靠的检测故障，并可以提升保护装置正确动作率，维护电力系统稳定性运行；第二，合并单元。智能变电站继电保护系统工作期间，电子式互感器能够在合并单元传送至系统采样信息，合并单元把所接收自电子式互感器信息实施整理以及转化信息数据的格式，之后向保护装置发送。智能变电站继电保护系统合并单元产生的意义巨大，可以处理好互感器和保护装置间繁杂性的接线问题，也可以减少资金投入，同时积极的影响二次设备间数据相互传输；第三，交换机。交换机是智能变电站继电保护系统关键性内容，从传统保护系统发展成依托交换机构建的以太网。交换机于智能变电站继电保护系统运行期间施展中枢神经的功效，特别是信息数据传输方面，继电保护系统的交换机能够经通信通道达到交换数据帧目标，进而做到有效传输数据；第四，智能终端。在智能变电站继电保护系统中应用智能终端，属于对电力系统故障落实更加高效精确的检测维修。智能终端一方面能够将保护装置传送的跳合闸命令进行接收，另一方面也可以把断路器的实施信息在站控层中传入。同时智能终端能够全面的检测以及掌握住电力系统断路器中电磁、温度、机械能等状态，提供给防控电力系统故障更有价值的数据支持。
2、继电保护装置的基本要求
首先，为可靠性。可靠性属于继电保护装置所有性能中最为关键性的，也是最根本的要求。可靠性就是系统动作期间，应该保障具备足够的可靠性动作，相反的在不动作时应该确保可靠不动作。其次，为选择性。选择性为一旦设备或线路出现故障问题，先是通过本身具备的保护装置进行故障清除，如果具有本身的保护装置拒动情况下，实施相邻设备保护装置切除故障的策略。接下来，为灵敏性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆灵敏性就是被保护范围内线路以及设备出现了金属性短路的情况时，需要保护装置的灵敏度较高，而且应该保障各类保护装置最小灵敏系数达到规程内标准要求提出的规定方可。最后，为速动性。为将系统稳定性有效的提升，同时有效的将损坏的程度进行减少，将故障范围缩小，而且提升备用设备自动投入程度等等，就需要保护装置拥有及时切除短路焊故障的性能。通常，能够采取装设速动保护的方式，将继电器规定的动作时间减少，和缩减开关跳闸时间等，把速动性进行有效的提升。
三、提高继电保护系统可靠性的策略
1、保护变压器
在研究继电保护系统的过程中，要想提高系统运行的可靠性，就需要对变压器进行保护，以促进电网的安全运行。在设计变压器的过程中，一般应用比率制动原理来提高变压器设备运行的稳定性。在建设智能变电站的过程中，随着智能技术的广泛应用，可以采用人工神经网络原理对设备进行保护，并且提高设备运行的灵敏度，确保设备在运行的过程中能够具备自我检测的能力。虽然这些技术在应用的过程中还不够成熟，但是在进行继电保护的过程中具有相对的优势，而且具备记忆功能和处理功能，可以对设备进行保护和测控。在应用技术的过程中，还可以实时记录设备的状态，通过数据信息的采集和处理对设备进行保护，而且能够根据实际运行情况，对功能进行实时控制。
2、电压采用限定延时
如果智能变电站处于正常的运行模式，在电流等外部因素的影响下，会存的一些断路故障，导致负荷电流现象的产生，容易导致系统出现故障问题。要想提高系统运行的可靠性，就需要采用电压限定延时的方式对变电站运行过程中各个线路的电流量进行测量。如果负荷电流过大，系统就会发出警示信息，并且执行保护命令，从而提高系统运行的可靠性。
3、过程层继电保护
系统运行过程中采用的过程层保护主要是对系统的母线和变压器设备进行保护，保证电网的正常运行，同时降低电网的运行风险。在应用的过程中，制定保护措施后，保护值不会随意发生变化，即使网络出现波动，保证值不会随之发生变化，可以保持动态的平衡，确保电网的照常运行。但是在运行的过程中，如果应用了大量的一次设备，需要对硬件和开关进行分离，且要保证硬件和开关设置的独立性，以便对母线等线路进行保护。需要应用多段路的保护模式对线路进行保护，还需要根据实际运行情况，采取相应的预防措施，提高采集数据的准确性，以提高系统运行的可靠性。
4、优化系统结构
在设定系统的过程中，需要对系统的结构进行优化，需要设置新的网络作为过程层的网络，以提高系统运行的安全性。传统的变电站在进行系统设置的过程中，通常每个二级系统之间的数据采集程序都会出现冗余现象。智能变电站的建设可以采用数据信息的统一采集方式，确保数据源能够达到统一。在建设系统的过程中，是以继电保护为核心进行系统设计的，而且避免了在进行数据采集的过程中出现冗余现象，减少了采集过程的延迟时间，提高了继电保护运行的可靠性。
结束语
智能变电站具有独特的优势，跟传统变电站继电保护模式比较观察，智能变电站保护装置的可靠性、智能化以及灵敏度、速度性等更具备优越性，能够为变电站配置其他设备获得更加有效的保障。同时，构建起综合性的智能变电站属于目前电力行业发展关键性方向，应该不断的加大研究力度，将智能变电站运作提升，推动智能变电站平稳的向前发展。
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论文作者:宋元超
论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/30