摘要：社会的发展致使我国智能电网不断完善。智能变电站在组织结构、网络通信和使用二次设备上与传统的变电站都有很大的不同，使得智能变电站继电保护系统与传统变电站继电保护系统相比有明显优势，同时在数据采集、时钟同步和电磁兼容等方面也存在着一些亟待解决的问题。继电保护概念的提出同时带来了新的挑战。本文对智能变电站继电保护系统存在的问题进行了讨论。在综述了目前研究现状的基础上，指出了当前研究存在的不足，并对今后的研究方向提出了一些建议和设想。
关键词：智能变电站；继电保护系统；问题
随着科技水平的进步，国家电网呈现智能化的发展趋势。智能变电站具有通讯平台网络化、数据化、信息化、标准化等优势。继电保护的系统是保维护电力系统安全运行的主要装置，是防止大范围停电最为根本的技术手段，在电网中发挥不可或缺的作用。因此，相关工作者一定要采取合理的措施，尽量提升继电保护的安全性与可靠性。
一、智能变电站继电保护在运行过程中出现的问题
对于智能变电站和综合性的变电站而言，其继电保护的原理是相通的，区别在于设备的实现方式。合并单元指的是把原本的保护装置其模拟量的采集性能处理分离状态，变为合并单元和互感器进行就地配置；智能的终端把开关的开入开出性能分离，和断路器、隔离开关进行就地配置；保护装置在间隔层保留了保护的逻辑性能，等同于把原来的继电保护分为三个部分，这样，会产生的问题：
（1）三者间的光纤信号联系不稳定或发生中断
据调查碰到六次类似问题，其中一次由于保护装置和智能终端的光纤遭到硬物的挤压而坏损。另外的五次皆是因为保护装置SV插件或者GOOSE插件被损坏。由于SV采样值、GOOSE的开关量始终要完成大量的传输任务，因此对接收或者发送的插件标准要求比较高，因为某个厂家某批插件的工艺不佳引起多次同样问题发生。
（2）由于合并单元、智能终端出现故障
因为设计因素，在智能变电站里，合并单元与智能终端通常不只有一个对应的保护装置，也就是一对多的状况。如某条线路的合并单元遭到损坏，相对应的线路保护装置应当退出运行，而且与之存在关系的母线保护装置也需按照这条线路的检修运行形式选取退出保护或退出间隔的功能。
（3）对已经投入运行的智能变电站，需要对部分设备进行升级或更换
由于投运时间比较长，当时的技术不够先进。因此，合并单元与智能终端其准确性、稳定性不符合当前的电网需求，所以要对其CPU件进行更新，或软件的升级整改。
（4）室外装置老化
由于就地的配置，有的合并单元或智能终端要和一次设备共同放在室外。尽管智能控制柜中配备了加热器、温度控制器、排风扇等设备，可是，随着时间的推移，依然会产生大量灰尘堆积或锈蚀情况，进而使得设备的性能下降或出现老化问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
（5）工具差异性比较大
智能变电站的继电保护装置在更新CPU、SV、GOOSE插件时，要重新对CID配置进行下载。但是，因为每个厂家制造的平台存在一定的差异，所应用的工具、下载形式也不尽相同，此外，有的软件被内部应用，不交于客户处理，每次更换新的插件皆需生产厂家工作人员的配合，这样会增加维护的成本。
二、优化智能变电站继电保护系统可靠性对策
（一）变压器保护的措施
提升变压器保护可靠性对于保证电网的安全运行有着重要的作用。通常采用比率制动原理、二次谐波制动原理等来实现差动保护稳定性的加强，在智能变电站中，随着智能技术的应用和发展，基于小波理论的差动保护、基于人工神经网络原理的差动保护都能够有效提升主设备保护的灵敏度和对故障的鉴别能力，但就目前来看，这些技术还不甚成熟。微机保护有着较好的优越性，且技术相对成熟，其记忆能力和处理能力十分强大，集成了保护、测控以及录波等众多功能，通过网络接口能够将设备状态、录波数据以及保护数据等及时上传，实时对保护动作情况及参数相关变化进行显示，可以根据实际情况实现某一功能的及时投退或实现对相关定值的修改，这对于提升变压器保护的可靠性有着重要的意义。
（二）运维模式
在运行过程中，应该更为重视设备监测信息的应用，强调间隔智能终端、间隔合并单元、过程层网络间隔交换机、公用交换机及相应网络等的调度管理；强调不同装置软硬压板的操作、智能终端柜等的现场操作和运行注意事项。在维护中，要结合实际需要，制定详细的现场维护手册，包括运行支持、信息收集、状态评价、状态检修、设备消缺、设备更换等的详细要求以及作业指导书等，突出各类关键技术管理程序。智能变电站的技术进步，也必然推动继电保护等二次专业及互感器、开关等一次专业技术管理体系的进步，在智能变电站中，一些技术原则、设计规范、运行标准、检验条例等必须变更。状态检修的基础是设备状态监测，在智能站中，从交流采样至保护出口回路，均长期处于监测之中。当然，要真正做到完全的设备状态评估，还需要进一步增强监控分析能力。
（三）异常处理
应该针对各种设备的异常现象，全面地分析异常信号和正常信息，以此来实现故障的诊断，及时修复异常设备。例如，在交流采样出现异常的时候，应当对异常进行判断，看是数据跳变还是数据错误，进而对插件芯片是否损坏、采集程序是否存在缺陷等进行检查，同时对数据处理单元工作状况以及软件配置进行检查，以上这些诊断中，应当以典型故障特征状态量为基础，形成智能化分析和测试系统，在网络设备出现异常之后，能够实现自动分析，并提出有效的处理措施和维修策略，从而保证继电保护系统的可靠性。
结束语
总而言之，对于智能变电站继电保护系统而言，数据的测量和转化成为了其能够正常运行的关键。在继电保护设备运行的过程中，需要确保相关数据文件配置等的合理性，及时地消除隐患。要及时地跟踪设备的运行状态，加强设备的更新和升级，从而实现其智能化保护的目标。此外还应当加强对技术人员的培训工作，不断地丰富他们工作经验，提高他们的技能水平，从而能够及时地识别安全隐患和异常状态等，排除故障等，确保智能变电站的安全可靠运行。
参考文献
[1]王志强.智能变电站继电保护系统所面临的若干问题分析[J].电子测试,2018,401(20):112-113.
[2]吴雷雷.智能变电站继电保护若干问题研究[J].能源与节能,2019,161(02):34-35+106.
论文作者:邓晶晶
论文发表刊物:《电力设备》2019年第14期
论文发表时间:2019/11/7
标签：变电站论文; 智能论文; 继电保护论文; 设备论文; 终端论文; 系统论文; 状态论文; 《电力设备》2019年第14期论文;