摘要：在社会和经济发展过程中，人们生活和工作使用较多的电子设备，电力需求不断增多，需要电力企业加快电力系统建设，以此满足人们的用电需求。为使电力系统保持在安全稳定的运行状态，通过建立智能变电站，在变电站内构建可靠性继电保护系统，针对电力系统存在的问题实施解决措施，提高电力系统的运行效率。本文围绕智能变电站继电保护系统可靠性展开讨论，为智能变电站应用继电保护系统提供参考依据。
关键词：智能变电站；继电保护系统；可靠性
引言
现阶段我国继电保护系统发展速度较为缓慢，一方面是继电保护系统设计水平有限，另一方面在系统运行中，会受到环境、设备以及人为等因素影响，导致系统运行时出现问题。在智能变电站继电保护系统中，主要由电子式互感器、合并单元、交换机以及智能终端等构件组成，每个构件发挥不同的作用，成为提高继电保护系统可靠性运行重要的载体，通过强化上述构件可靠性，有助于继电保护系统保持在安全稳定的运行状态。
1.智能变电站运行特点
基于通信网络技术建设智能化变电站，使变电站具有集成信息的功能，运用信息测量模式，构建数字化智能变电站管理系统。智能变电站在数字化管理模式下，会实时采集电力系统运行时产生的信息，通过传输和共享信息，有助于管理部门掌握电力系统运行情况，根据信息对电力系统存在的问题实施解决措施，包括检测、维修以及更换等，使智能变电站处于安全稳定的运行状态。
在智能变电站内配置电子互感器装置，将电力系内产生的信息进行数字化模拟，从而提高系统采集和传输信息的效率，强化变电站自动化、智能化管理能力。在变电站运行过程中，构建可靠性继电保护系统，可以提升变电站安全运行效率，使变电站运行更加稳定。在智能变电站内配置继电保护系统，既能通过更多的渠道获取信息数据，还能为设备的维修、安装以及调试提供技术支持。但是应注意的是，继电保护系统运行时，多数管理工作全部由人工操作完成，需要技术人员具备较高的专业操作能力，并且掌握线路以及设备的性能，以便在调试系统时，充分发挥设备技术优势，使继电保护系统运行更加可靠。
2.提高继电保护系统可靠性的重要性
提高继电保护系统可靠性的重要性，一方面可靠的继电保护系统，会使智能变电站运行更加稳定，另一方面借助继电保护系统，可以充分发挥智能变电站的技术优势。在继电保护系统内需要配置高性能的继电设备，若电力系统运行出现问题，继电保护系统利用设备的保护功能，快速高效的处理存在的问题，避免问题扩大影响范围，导致电力系统无法正常的运行。
3.智能变电站继电保护系统的组成分析
3.1 电子式互感器
在继电保护系统中，电子式互感器是重要的组成部分。现阶段电子式互感器更符合继电保护系统的运行需求，与传统的电磁式互感器相比，电子式互感器的特点较为明显，既能在短时间内快速确定电力系统发生故障的位置，还能提升其它保护装置的运行能力，使整个电力系统运行更加安全。此外电子式互感器使用的光缆成本较低，有助于控制继电保护系统的运行成本。
3.2 合并单元
继电保护系统运行过程中，通过收集电力系统产生的信息，然后将信息传输至电子互感器，电子互感器根据信息内容进行分类，将不同类型的信息发送至合并单元，合并单元会高效处理信息中的错误内容，避免继电保护装置在错误的指令下运行，导致电力系统出现安全事故的概率不断提高。充分发挥合并单元的信息纠正作用，以便使不同的保护装置处于正常的连接关系，最大程度降低继电保护系统运行成本。
3.3 交换机
在继电保护系统运行时，传统的信息传输方式已经无法满足智能变电站的运行需求，通过交换机可以改变以太网的运行模式，在信息传递和数据传输过程中，既能提高不同种类信息以及复杂数据的传输效率，还能建立数据帧模式的数据传输通道，提高继电保护系统保护网络数据的能力。
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3.4 智能终端
利用智能终端降低检测电力系统故障的难度，继电保护系统通过智能终端，会实时检测电力系统的状态，一旦发现电力系统存在问题，继电保护系统根据智能终端发出的指令，快速实施解决措施。以电力系统出现跳合闸问题为例，智能终端会快速并且精准的获得引发跳合闸的相关信息，在短时间内智能终端向断路器发出指令，由断路器获取跳合闸部件的温度以及机械状态等信息，根据上述信息技术人员处理存在的问题。
4.提高继电保护系统可靠性的有效措施
4.1 保护变压器
提高继电保护系统的可靠性，应加强变压器的保护。在变压器的设计环节，根据比率制动原理为继电保护系统配置变压器，有助于继电保护系统运行更加稳定。智能技术广泛应用在变电站的建设中，如人工神经网络，通过人工神经网络增强继电保护设备的灵敏能力，有助于继电保护设备快速精准的预测电力系统存在的问题。此外利用智能技术使变压器具备记忆和处理功能，通过记忆继电保护系统的运行数据，根据数据处理系统内存在的问题，有助于保护继电设备。
在智能变电站系统中，通过调度自动化系统，向主站系统发出指令，智能辅助系统综合监控平台会向不同组织传输数据，包括环境监测与控制系统、火灾告警系统、在线监测系统以及视频监控系统，每个系统都需要变压器使信息传输环境更加稳定，才能提高继电保护系统的可靠性。
4.2 电压采用限定延时
智能变电站在运行时，会受到短路故障等问题的影响，致使系统内出现负荷电流，进而引发更多的安全问题。提高继电保护系统的可靠性，在系统内应用限定延时方法，测量每个线路内的电流流量，一旦发现某个线路内电流流量过大，系统会下达保护命令。
在过程层网络内，站控层连接保护控制系统、全站实时系统，离线分析中心连接全站录波以及数据中心，每个系统内电流一旦超过额定标准，电压会在限定延时操作下中断电流的产生，避免上述系统出现运行故障。
4.3 过程层继电保护
过程层继电保护，主要保护对象分别为母线和变压器。在过程层继电保护系统运行时，会设定保护值，一方面降低电网出现故障的概率，另一方面避免电力系统运行时出现较大的波动，以便使系统安全稳定的运行。但是应注意的是，若使用一次设备，应使一次设备的硬件和开关具备独立运行的能力，才能提高对母线的保护能力。此外采用多段路保护方法，根据电力系统实际运行情况实施保护措施，使系统处于安全稳定的运行状态，提高继电保护系统的可靠性。
4.4 优化系统结构
通过优化系统结构，使过程层的网络成为新的网络载体，有助于是继电保护系统运行更加稳定。与传统的变电站运行相比，智能变电站会避免程序中出现冗余情况，通过信息采集方法，保证每个环节的信息真实可靠。利用采集的信息优化系统结构，一方面提高采集信息的效率，另一方面使继电保护运行更加可靠。
4.5 优化运维模式
使电力系统处于稳定的运行状态，需要优化运维模式，通过设置监管信息、合并单元等方式，构建科学合理的运维管理体系，在体系中通过不同的方法使运维模式高效的运转。智能变电站在日常的维护和管理工作中，通过运维模式实时监控系统的运行状态，有助于及时发现系统存在的问题，针对存在的问题实施解决措施，提高继电保护系统的可靠性。
结语
综上所述，智能变电站利用继电保护系统提高运行的安全性和稳定性，需要不断强化继电保护系统的可靠性能力，既要加强变压器、过程层继电保护，还要优化系统结构以及运维模式，并且配置完善的继电保护装置，从而充分发挥继电保护系统的可靠性作用。
参考文献
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论文作者:王龙,张洪铭
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/30