摘要：人们生活水平的提高为供电质量提出了较高的要求，传统的电器设备已经无法满足时代发展的需求，对电气设备进行智能化设计就显得尤为重要，智能站的设计可以保护变电二次继电，进而使电力设备能够稳定运行，为人们的生活及生产都创造了便利的条件。
关键词：智能变电站；设计；变电二次继电保护
1 智能变电站二次继电保护概述
对于变电站而言，二次继电保护系统是由自动化系统构成的，它包含了继电保护、监控、计量、录波和单元合并等终端装置构成的，其在应用中是通过电压互感器、电流互感器与一次设备相连接，从而实现设备的全方位、全过程控制要求。传统的变电站在工作中面临的问题主要是常规互感器测量范围的局限性，整个信息模型交换上存在着欠缺，从而很难实现智能电网的信息共享，由于智能设备之间缺乏相互操作，使得大量的二次设备存在可靠 性不佳的特征，给整个工作的开展带来威胁和影响。
2智能站设计中的继电保护装置分析
2.1继电保护
我国的现有的电力系统的继电保护主要有4个基本的要求，即：选择性、灵敏性、速动性以及电力的可靠性。其中，与继电保护系统有关的就是选择性以及灵敏性，而速动性以及电力的可靠性就与GOOSE有关。在条件相同的一次以及二次的设备之下，智能变电站的继电保护和传统的保护接点采用直接跳闸的方式相比较而言，其主要采用的GOOSE报文需要经过网络经信息发送给智能的操作箱，这样的方式无疑会增加了中间的环节，使得保护的总动作时间延长，但是，其保护的关键在于，这段延长的时间是够可以稳定地控制在相关的时间范围之内。智能变电站的继电保护采用了GOOSE之后，继电保护系统可以通过网络来进行跳 闸以及相互的启动和闭锁信号的传输。这样，和传统的回路方式相比的话，其可靠性就主要体现在网络是否可靠以及运行和检修以及扩建是否安全之上了。
2.2 分布式的保护
继电保护的主保护主要由保护装置来提供，这一保护装置是多功能的，保护装置的功能以及用户选择的保护逻辑会确定保护元件以及保护的逻辑。后备保护的选用主要是取决于系统的元件或者是一些设备的重要性，可以选用近后备或者是远后备的原则，在高压输电的网络系统中，一般是采用两套主保护的方案。在变电站内，其中唯一要集中来进行保护的设备主是母差的保护，由于局域网都采用的是分布式的保护应用，所以，我们可以利用保护装置中IED方向的检测功能来构成对于新型的母线保护的方案。分布式的保护母差的方案主要依靠于GOOSE信息传输的中机制对等的通信方式，检测的过程是要沿着小于1周波的快速方向来进行检测。如果，信息表示为反向故障或者是没有故障，而且也没有任何的判别正方向的故障，那么母线的保护元件就可以判断为母线产生了故障，就要向所有的这一母线上的元件发送跳闸的命令信号。我们为了保护所有 IED有充足的时间去判断故障点和故障的原因，就需要一定的时延。在这样的应用模式下，所有连接在母线上的IED都可以作为信息的发送一端，间隔层中的计算机或者是可以进行编程逻辑的控制器PLC都可以作为信息的接收一端。
3智能站设计在变电二次继电保护中容易出现问题的部分
3.1二次设备的选型问题
在对设备进行选择的时候需要注意几个方面的内容，其中分别是零序保护、母线电压的切换、变电站的后台系统等这个方面。其中在零序保护方面，一般都会发生在电压等级超过 110kV 的系统中，集中体现为单相接地故障现象，一般需要对其中的故障进行切除从而实现对线路的保护作用。在母线电压的切换方面，需要采用双母线的接线方式，实现对母线电压和直流电源的二次切换，最终保证其对母线实现侧测隔离刀闸，在实际的运行当中，最大限度的避免出现接触不良的现 象，导致电压失去保护的现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在变电站的后台系统当中，需 要实现对变电站系统的自动优化，保证后台监控数据的完整性和真实性，实现全天候的不间断的运行，因此需要保障其运行的速度，因此需要使用的现代化的自动变电站设计，最终使 得后台的监控系统长期处于稳定运行的状态中，保证对优质电源的不间断供应。
3.2在继电保护配置和组屏方式方面，
需要对变电站当中的技术做出全面的优化，最终实现对个别功能的差异性作出全面的分析。首先需要对母线进行保护，保护其断路器的失灵现象，在运行当中出现系统失灵的现象主要是由于其中的启动失误的现象造成的，因此需要对系统做出独立的设置，利用专 门的启动装置来完成其跳闸的失灵保护现象，根据其中相关的失灵电流的跳闸原则来最大限度的避免其中出现的失误操 作。其次在 110kV 的线路当中的重合闸现象当中，需要根据其 二次典型设备装置的设计相关规定，来不断的要求断路器当中的辅助保护装置不再进行独立配置，在每一套的线路当中都保证设置重合闸的现象。如果在运行的时候只需要一套重 合闸工作运行的时候，需要对另外一套重合闸压板进行断开或者设置成为禁止的状态。另外，在电压切换箱接线的时候，可以采用双位置接点的方式来避免其中引起的不良失压现象。在进行二次典型设计的时候，需要保持电压切换箱的双重的保护配置的基础上来采取单位置的输入形式基础上对其系 统接触产生的不良现象作出分析，根据实际情况来保证其设 备接点的断开和连接。最后，在进行保护以及故障信息系统的时候，需要对其中的恶意操作的现象做出有效的分辨，由于其中的调度对于保护的可靠性以及故障信息管理系统的安全可 靠性都是具有相对较高的需求，因此需要进行嵌入式产品系统的优先选择。
43 实际应用
以某变电站智能变电站继电保护设计方案为例子，其利用自动化的系统，最大限度的实现其变电站的二次设备的状态监测、保护和控制。
（1）遵循 220kV 智能变电站的设计，得到了智能终端的合并单元加上常规互感器的信息的采集，按照 220kV 母线路的 设计，包括了 4 路回线路、2 回变压器支路、电压过程层、网络母线星型组网以及冗余配置等。经过介入单元的间隔配置，得到了跨多间隔的母线保护交换机。同时在组网的模式下按照 GOOSE 的模式考虑了共网传输的方式，对 220kV 保护装置按 照双重化的方法进行了直采模式的配置，这种模式考虑了可 靠性平和灵敏度的评估，不考虑同步时钟的源头的影响，采用了同步的钟源以及 IEEE1588 的对时的方式，将可靠性评估和 灵敏度分析设置在了工程实际，采用针对不同的跳闸方式的 原则，建立了智能变电站的类型保护的典型结构。
（2）直采直跳的模式，设置了母线以及主变保护的系统结构的方式，将设备的采样和管线的直连加以实现，得到了与保护功能相关的管线链路和部分支路。
（3）网采网跳模式采用了系统的跳闸保护的网络模式，采用的 SV 和 GOOSE 的共网模式。为保证其二次回路的设计设备在运行状态中的电压和电流都控制在正常的范围之内，以及智能变电站当中的二次系 统的各方面装置之间的光纤连接状况都处于正常的范围之 内，对其中虚端子的连接表做出严格的分析，保证其中二次虚回路体系的设计处于正常的范围之内。在经过一系列的步骤和操作之后，就完成了整个的智能 变电站二次虚回路体系的设计，在实际情况的基础上保证其设备运行状态处于正常的状态之下，从而在运行的过程当中 可以得到最全面的改善和分析。
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论文作者:李成
论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期
论文发表时间:2018/8/17
标签：变电站论文; 母线论文; 智能论文; 继电保护论文; 系统论文; 设备论文; 现象论文; 《电力设备》2018年第15期论文;