摘要：电力资源在现代的社会生活与生产中扮演着不可或缺的角色，是人们生活和社会发展的重要动力。变电站处于电力系统运行的中间阶段，现阶段智能变电站发展迅速。继电保护是智能变电站安全运行的重要保障，而继电保护技术也是随着电力系统的发展而不断改善的。
关键词：智能变电站；继电保护；发展方向
引言
在电力工程发展建设过程中，智能变电站的出现推动了电力事业的发展。相对与传统变电站，智能变电站有着更好的发展优势和更高的发展要求。随着在科学技术水平的不断提高，继电保护技术发展迅速，在实际应用中也取得了非常显著的研究成果，特别是在智能变电站继电保护上面，继电保护技术所具有的作用更加明显。智能变电站继电保护的集成化是未来的发展趋势，站域式保护的出现是智能变电站继电保护集成化的体现，迫使相关技术人员必须大力探究智能变电站站域式保护的可靠性，保证智能变电站安全稳定运行，促进电力系统健康稳定发展。
1智能变电站概述
智能变电站中应用了很多数字化的网络技术，数字化技术保证了网络信息的顺畅度，在保证设备智能化水平的同时，可以发挥网络信息的应用优点，对变电系统中的配电装置进行统一控制。智能变电站的显著特征就是一次智能化和二次网络化，这类运营方式降低了变电站的运营成本，提升了变电站的送电效率。智能变电站改变了光缆的应用方式，解决了过去存在的交直流串扰等电磁兼容问题。在智能变电站被应用过程中，继电保护装置改善了传统的变电环境，提升了电力系统的稳定性。智能变电站的组成结构大致分为三部分，分别是变电过程层、变电间隔层、变电站控层。整个系统的组网方式采用冗余以太网架构，继电保护采用“直采网跳”或“网采网跳”的原则进行组网配置，网络采用双星型结构，采用双网双工方式运行，提高网络冗余度，能实现网络无缝切换。变电间隔层和变电站控层在对电力数据进行控制时，可以达成数据共享，优化变电站的信息处理功能，过程层在变电站中起着过渡的作用，在被应用过程中，保持变电站稳定性。而智能变电站中的继电保护装置就是维护变电站的稳定性，保证智能变电中电力设备的运维安全。
2国内智能化发展现状
国内对智能化变电站技术的研究目前已开始全面向智能化方向过渡。在数字化变电站的基础上，加强一次设备的智能化在线监测、程序化控制、智能化高级运用以及辅助系统智能化等。国内生产厂家已能提供数字化变电站全系列站控层、间隔层、过程层设备，包括电子式互感器及合并单元、数字接口智能终端、全系列数字化接口继电保护及测控装置、智能断路器、支持IEC61850 标准的全套监控设备及软件、数字化接口测试仪、工程配置工具等，可实现设备国产化。国家电网公司通过前期7个站的试点，出台了一系列技术、设计和改造标准，正在进行近70个站（每个省一个改造站两个新建站）的试点研究，后续计划建设5500个智能化变电站（4000个新建站，1500个改造站）。南方电网公司也在积极稳妥的推进数字化和智能变电站研究和建设，出台了《南方电网智能变电站IEC61850工程通用应用模型（试行）》等十项技术标准，广东、云南、广西电网公司都先后研究建成了示范站，贵州电网公司2011年在建的数字化变电站已达九十几个，智能化变电站已成为变电站自动化技术的发展方向和必然趋势。
3 智能电网的展望
依据国家电网及南方电网公司中、长期发展战略，电网发展向更加智能、高效、可靠、绿色方向转变。紧密结合实际情况和技术发展现状，积极应用新技术、新设备、新材料和新工艺，将智能、高效、可靠、绿色等理念融入到电网工程建设中，促进3C绿色电网的建设和发展，降低变电站运维成本、优化资源配置、提升运行指标。
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随着科学技术的不断进步，电网将朝着集约化、智能化的方向不断发展，未来的智能化电网将会实现真正意义上的一体化。届时发电、输电、变电、配电、用电、调度各个环节将实现无缝衔接，从厂、站端到主站端各级调度将实现一体化的调控和监测。同时电网的智能化程度也将越来越高，各应用平台能对一、二次设备运行情况进行实时追踪，实现自动故障诊断，并集中展示各类电网数据，提升多目标辅助决策能力。通过功能的整合，资源和信息的共享，整个智力电网将实现自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等各类综合管控功能。
4智能变电站继电保护技术发展方向
在智能系统中，继电保护的发展方向是系统化、集成化。为保证电力系统运行的安全性和稳定性，智能变电站主流仍然是采用按间隔划分的分散式保护，分散式保护装置与常规的保护装置仅在命令和信息量的传输方式上有区别。同时基于高性能CPU处理技术，已有试点工程采用了功能集成化程度比较高的站域保护，与按间隔划分的分散式保护装置同时投入运行，形成双重化冗余配置。站域保护装置集成了主变保护功能、母线保护功能、低周减载功能以及备自投功能。对于变电站低压侧部分，可按母线段配置了双重化站域式保护，它拥有集成线路保护、电容器保护、接地变保护以及分段保护等功能的一体化保护装置的保护功能。站域保护装置在投入运行后，通过与按间隔划分的分散式保护装置在动作报文、故障信息以及实时数据等方面进行比对，用以验证站域保护装置的稳定性与可靠性，为继电保护向完全站域保护的方向发展提供可行性的技术支撑。
待站域式保护的可靠性得到充分验证，届时继电保护将完全摒弃按间隔划分的分散式保护，全站实现完全站域保护。系统保护结构更加紧凑、功能更加集成，继电保护设备将更加智能、高效、可靠、绿色。站域保护装置的采用使继电保护从间隔划分的分散式保护向完全站域式保护转变迈出了坚实的一步。适时与周边变电站或配网网络合成广域式控制保护，使得周边电网形成自愈环。
随着科学技术的进步、计算机软硬件性能的提升，继电保护将由站域保护向着广域保护的方向发展。届时变电站可通过与相连站点的通信获取厂站间继电保护信息及运行状态，对其进行综合比较和分析，实现广域保护的功能。广域式保护能同时监管一个片区的系统运行情况，从广域的角度考虑电网的安全稳定，选择性切除故障，降低电网运行的风险。智能化的系统更能根据电网运行情况，实时刷新保护定值。
5结语
尽管目前建设的智能化变电站在设备、站控层高级应用等方面对变电站进行了一定程度的智能化，但全站“智能”程度有限，还存在以下几个比较突出问题：智能只存在于变电站本身，与其他生产环节例如检修、巡视脱节；电子式互感器及智能组件运行可靠性及稳定性需进一步验证；组网和保护方式存在争论；缺乏智能变电站的检测方法及检测设备、数字化计量合法性未得到认可等；各辅助系统之间，辅助系统与站内自动化系统之间缺乏统一的数据平台，难以做到互联互通。另外，智能变电站中，对继电保护系统的管理体系进行优化，针对部分技术原则、运行标准进行不断创新，确保设备运行状态得到有效监测等，均能为状态检修提供重要保障，从而实现设备状态的评估，以此强化其监控和分析能力。
鉴于以上问题，还需针对智能变电站存在的问题进行技术研究，积累技术、运行和管理经验，积极探索，稳妥推进。
参考文献：
[1]贾冰，张庆伟，王阳.电力系统继电保护不稳定所产生的原因及解决措施[J].工程技术研究，2017（10）.
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[3]刘斌，刘青松.电力继电保护的主要问题及维修方法[J].南方农机，2016，47（9）.
论文作者:谈实
论文发表刊物:《基层建设》2018年第11期
论文发表时间:2018/6/6
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