摘要：无论是工作、生活还是工业生产都需要用电，因此越来越多的人都开始重视智能变电站继电保护系统的可靠性，希望能够提高电力系统运行的可靠性。我国是工业大国，对于电力资源的需求更高，为此变电站建设也先后进行很多次改革，改革的目的就是使变电站建设向智能化的方向发展，因此对智能变电站继电保护研究有着非常重要的意义。
关键词：智能变电站；继电保护系统；可靠性
1.智能变电站继电保护系统的结构
我国的智能变电站继电保护系统的结构主要包含八大功能的模块：1）互感器；2）智能终端；3）合并单元；4）传输介质；5）断路器；6）交换机；7）保护单元；8）时钟源。功能流程中交换机的功能就是代替传统的二次电缆，并为传统的设备和单元建设传递的平台，在整个过程中结合信息变化的特点，提供给继电保护系统中传统变电站的操作功能。
智能变电站指的是基于自动化电子信息技术对整个电力系统实施数字化保护，因而在保护环节会应用很多电子装置。智能变电站不仅具备通信网络化特征，还具备智能化和运动管理自动化通信协议，具有模型统一化等特征。但因电子装置稳定性的影响因素较多，涵盖环境和信息数据之间的同步、电池兼容、开关设备频率等，对继电保护可靠性产生影响，引发可靠性问题。所以智能变电站在实施继电保护时应保证光缆线的稳定性较高，减少电子装置被干扰的频率。鉴于此，可采取先进科学技术帮助智能变电站继电保护系统进行自我检测，及时快速反应系统警告，同时建立配电保护可靠性系统模型，定量分析可靠性。
2.智能变电站技术在继电保护中影响及作用
2.1 对电网数据保护系统建设的影响
从继电保护的数据信息与保护原理的角度来看，智能变电站技术相对于传统变电站技术有了很大的突破，其对继电保护的影响也是十分明显，总结起来大抵有以下重要的影响：智能变电站技术采用的电子互感技术首先是解决了电磁互感技术对电网系统性能的影响问题，这为电网系统数据保护及继电保护的准确性奠定了基础。然而电子互感技术由于其信息的交互与传递等性能，偶尔会导致数据延迟，这也为继电保护造成了异性的影响。但总体上讲，电子互感技术在电网建设中的信息深入评估、响应速度层面具有明显的优势，也对继电保护产生了积极的影响与作用。
2.2 电网保护技术层面建设的影响
继电保护设备是间隔层的重要组织结构，其主要在间隔层对一次设备进行控制。传统电网建设中采取电缆作为继电保护信息传统媒介极大的影响了其对以此设备进行控制的效率。然而智能变电站技术使用的光纤信息传输技术，有效将间隔层的各个设备联系在了一起，并实现了信息的高速传输与交互作用。如此一来，电网系统的继电保护工作的反映决策也将变得更加高速，并还能进行综合性的分析管理，从而进行相对全面的保护。
2.3智能巡检
变电站运用智能巡检机器人系统，它可以对可见光图像和红外图像进行自动采集，并进行分析存储，对于机器人采集到的图像，还可以通过动态显示。在巡检过程中，可以对机器人的运动和云台动作进行手动控制，并对其方位和运动状态进行实时显示。通过机器人的电源状态，可以分析继电保护的运行状态，并对其异常情况进行报警。
3.提高智能变电站继电保护系统的可靠性措施
3.1电压限定延时
在智能变电站正常运行中，可能会因为电流等因素出现外部断路的故障，使得负荷电流现象出现，引起跳闸，这就严重制约了继电保护系统的可靠性运行。因此，在变电站运行中可以运用电压限定延时的方式，这样可以及时测量变电站中线路的电流。一旦发现有负荷电流，系统就会及时发出警报，为继电保护系统的正常运行提供保障。
3.2保证同步性
传统变电站所用互感器设备不存在时间同步问题，因而电力系统在这一方面的保护还有缺失，但智能变电站采取数字化方式采集信息，所以配电保护应保持和时间同步连接。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆保证智能变电站继电保护可靠性与同步性的方法主要有：一个是实行线路差动保护和同期检测，因为这两个装置需采集的信号相位与幅值源自不同的两个变电站，不但涉及线路本侧数据，还涉及对侧数据，因而务必要确保整个电力系统都能同步正确执行保护动作；另一个是实行过流过压保护，因为过流过压保护非常简单，无需保持时间完全同步，操作人员只需将正确幅值输入智能变电站继电保护系统。
3.3保护变压器
应用变压器保护法可以提升变电站中变压器的使用安全性，变压器有额定电压，当经过变压器的电流增大时，就会导致变压器中的额定电压显著上升。当变压器中的实际电压值超过变压器中的额定电压值时，就会对变压器造成破坏。由此可见，将变压器的电压值调节到额定电压以内就可以对其进行保护。在利用配电保护装置对变压器进行保护时，需要分析装置的应用特点，将配电线路中的电压调节到额定限度之内，这样就能保证配电电压的稳定性，实现对变压器的保护。在对变压器进行保护时，通常采用分布式的保护方法配置电压，显示电路中的电压异常。在进行配电保护工作时，也可以采用独立安装法建立非电量继电保护途径，使用电缆接通路由器的方式安装继电保护装置，完成对变压器的保护。
3.4线路的保护措施
智能电网是集中式保护装置，其是一次设备。因为职能电网能通过网络调控故障线路，所以继电配置线路应加强其性能。如对线路开关的控制及线路本身的使用期限方面，可以实行独立开关控制；同时要加强对主线路通道的保护。在母线保护装置上实行双重保护功能，可采取两个电路，这样是为了防止一个电路出现问题时，另一个电路仍能继续工作，保证母线正常运转，同时也要保证两条线路在传输数据的时间是吻合的。
4.继电保护装置的应用模式
4.1“直采直跳”继电保护模式
常见的直采直跳继电保护方式分为三种，主要构成模块为智能终端—合并单元—母线合并单元，智能终端—线路保护—间隔交换机—中心交换机—母差保护。中心交换机又分为间隔交换机—母联间隔交换机。间隔交换机—支路1间隔保护，间隔交换机—支路n间隔保护。三种保护方式分别是主变继电保护、线路继电保护、母线继电保护。
4.2“直采网跳”继电保护模式
直采网跳继电保护方式同样分为主变继电保护、线路继电保护、母线继电保护这三种继电保护方式。工作模块分为智能终端—线路保护—间隔交换机—合并单元，智能终端—线路保护—间隔交换机—母线合并单元，智能终端—线路保护—间隔交换机—对时源，智能终端—线路保护—间隔交换机—中心交换机—母差保护等。采用这种继电保护作业方式时，在主变保护过程中，模块组成结构会发生变化。保护结构中增加了高压侧母线合并单元，中压侧母线合并单元，中压侧交换机以及低压侧交换机等。应用不同的模块可以组成不同的继电保护系统，这样在进行继电保护工作时，就能提高智能变电站的变电安全性。
结束语
随着时代的发展和社会的进步，传统的智能变电站继电保护系统已经无法满足时代发展的需求。为了满足我国不断增加电力资源需求，现阶段越来越多的人们对于供电的稳定性提出了更高的要求。将一些新型的技术放在现阶段的智能变电站继电保护系统中，重视继电保护工作，促使我国的经济更好更快的发展。
参考文献：
[1]许萍.新一代智能变电站继电保护故障可视化分析方案[J].建材与装饰，2017（40）：196-197.
[2]毛征波，潘建乔，栾伊斌，沈金险，马伟东.智能变电站继电保护系统的可靠性分析[J].中国战略新兴产业，2017（36）：96.
[3]朱博.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].电子制作，2017（14）：87-88.
[4]徐勤超，李业峰，李文利，田家铭，张琪.智能变电站继电保护检修作业安全风险管控策略[J].内燃机与配件，2017（09）：101-102.
[5]邓羽.智能变电站技术及其对继电保护的影响浅析[J].通讯世界，2017（01）：143-144.
论文作者:李京桐
论文发表刊物:《电力设备》2018年第11期
论文发表时间:2018/8/6
标签：变电站论文; 继电保护论文; 智能论文; 交换机论文; 系统论文; 间隔论文; 线路论文; 《电力设备》2018年第11期论文;