摘要：相较于传统的变电站继电保护系统，智能变电站继电保护系统的可靠性更高，能够更加灵敏、更加智能的对电力系统实施保护，为电力系统的安全、稳定运行提供有效的保障。因此，我们应当加强对智能变电站继电保护装置的研究力度，推动我国智能电网的快速稳定发展。基于此，本文主要分析了智能变电站继电保护系统问题及策略。
关键词：智能变电站；继电保护系统；问题
中图分类号：TM63 文献标志码：A
引言
在智能化发展中，将在传统继电器式继电保护装置的基础上建立变电站数字系统，实现变电站的智能化。在智能电站中，继电保护利用智能电子设备实现对电力系统的保护，将使继电保护功能更加完善可靠。
1智能变电站继电保护系统的主要构成部件
1.1继电保护装置
无论常规变电站或者智能变电站，保护装置始终是系统中核心部件，它能通过对电力系统中各类模拟量、开关量的实时分析，综合判断设备和系统是否处于正常运行模式，通过采集到的信息和整定的定值进行比对，当超出正常运行参数时，快速发出报警信号或跳闸指令，将相应设备切除，将故障范围控制在最小，从而保障其他系统的稳定运行。
1.2合并单元
智能变电站继电保护系统中，合并单元也是系统主要构成部件，能够把采集到的模拟量、开关量信息转化成相应的数据格式，然后将其传输到保护装置中。区别于传统继电保护中通过二次电缆分别将电流、电压、开关量回路单独接入保护装置方式，合并单元能将所有数据进行整理，仅通过两组光纤就能和保护装置进行数据交换，极大的降低了回路出错的几率。
1.3智能终端
智能终端是智能变电站的执行机构，它通过与保护装置、自动化装置的信息交互，执行断路器、隔离开关、接地刀闸等一次回路的连接与开断，并且实时监控设备的运行状态。智能终端在继电保护系统中的应用，可以统管电力系统中一次设备的操作指令的出口，能够使系统中各设备的运行状态得到有效的检测，从而及时发现设备故障隐患，避免故障问题的发生，为电力系统的安全稳定运行提供有效的保障。
1.4交换机
交换机是整个智能变电站继电保护系统中的神经系统，是继电保护系统中信息交换的高速公路，在智能变电站运行的过程中，交换机则起到中枢神经的作用。交换机在对数据信息进行传输过程中，利用通信通道来实现数据帧的交换，能够使数据快速完成分类传输。通过间隔层、站控层、中心交换机等的有机整合，能将输变电系统中各层级智能设备有效进行信息交互和传递，使各个单体设备整合成有机系统，从而保证系统的正常运行。
1.5电子式互感器
电子式互感器是基于智能变电站数字化测量需要而研发的一个重要构件，它能将电力系统中一次模拟信号直接转换为二次光电信号，并且实时传递给合并单元，相较于传统的电磁式互感器，电子式互感器对测量精度更高，测量回路自检周期更快，接线回路更为简洁，为电力系统的安全稳定运行提供有效的保障[1]。
2 智能变电站继电保护系统面临的问题
2.1 继电保护系统安全性较低
智能变电站中的继电保护系统是一个较为复杂的系统，其中包含有很多电子装置，对行业工作人员来说是一个较为严峻的挑战，要实现对这些电子装置的合理利用并不是一件简单的事情，譬如时间同步装置和网络交换装置等，这些装置既是系统保护中面临的问题，也是保护工作中的重点[2]。
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2.2 管理效率较低
智能变电站继电保护涉及很多管理工作，对行业管理层来说也是一个挑战，但是结合我国智能变电站继电保护系统的实际建设情况来看，管理工作的效率不容乐观，在很多具体的管理工作中，并没有设立专职工作人员，自然也就很难提高管理工作的效率，再加上电力行业的技术设备较多，推进相关的管理工作显得尤为重要，对行业来说任重而道远。
2.3 工作人员素质较低
行业工作人员是智能变电站工作中的核心，工作人员的综合素质也会对智能变电站的工作效率产生重要的反作用，在我国的智能变电站行业中，工作人员的素质较低，不仅表现在专业技能和素养上，在综合素质上也是如此，这也是智能变电站发展的一大阻碍[3]。
3 智能变电站继电保护系统可靠性的提升策略
3.1 提高继电保护系统的可靠性
结合智能变电站的实际工作内容来看，包含很多具体的电子装置，数字化装置是其中的重点，电力行业在工作过程中容易受到很多不稳定因素的影响，也会对继电保护系统的可靠性产生负面影响。这时可以利用冗余技术完成系统的自检工作，对工作过程的不稳定因素进行把握，在必要时能在很大程度上降低损失，定量分析也是工作中的重点。
3.2 加强对安全措施的制定
在变电站工作开展中，由于智能化水平显著提升，所以变电站中的信息交互方式也出现了明显变化。所以在检修工作正式开始前，工作人员就需要制定合理的隔离措施，确保后续工作手段能得到顺利发展。在对设备进行检修过程中，应该加强对停电和不停电问题的分析，换言之，在对检修方式进行选择过程中，需要提前考虑变电站的实际工作状态。在一次设备停电过程中，工作人员还需要对设备进行调整，从而在不同方式下制定更为全面的安全措施。但是在不停电状态下，工作人员还应该在检修合并单元过程中加强保护措施的完善[4]。
3.3智能变电站继电保护配置的完整性
正常情况下，一个完整变电站系统中，母线保护、母联保护、主变保护、线路保护必须配置完整，各个保护装置之间通过光纤网络进行信息进行采集和交互，并对采集信息进行分析，然后再下达动作指令，由操作机构执行，从而实现对全站主设备的保护功能。在智能变电站二次系统中应用自动化装置，这不仅能实现变电站无人值班自动化操作功能，还能够为保护系统提供有效的数据基础。如果在线变组等简化接线模式情况下，部分系统没有考虑设置单独母线保护装置，而由变压器后备保护或线路后备保护兼顾母线保护的保护区，容易造成电力系统部分位置发生故障时存在保护死区，不利于系统的安全稳定运行。所以保护装置的完整性是继电保护系统实现保护功能的第一要素[5]。
3.4 合理利用环形网络结构
环形网络机构是通过间隔智能终端机实现信息和数据的提供，通过网络进行传递，当然对采样值组网进行利用也能达到类似的效果，在信息传递中，母差保护装置的容纳量会受到网络报文流量的影响，不利于提高继电保护系统的可靠性，这时就要对交换机的配置进行合理调整，光纤口是其中的重点，要实现对环形网络结构的合理利用，需要行业工作人员完善对这种结构的认识和了解，增强对备用芯的使用力度，提高环形网络结构的应用效率[6]。
结束语
随着我国科技发展速度的不断加快，智能电网建设领域也得到了很大程度的发展，智能变网不管在系统集成方面还是功能集成方面，都比传统变电站更具优势。智能变电站继电保护系统中，在对继电保护系统稳定性进行评估的时候，主要是通过其结构形式来进行。因此，需要对智能变电站继电保护系统进行可靠性分析，才能为智能电网运行的安全性以及稳定性提供有效保障。
参考文献：
[1] 王家永, 魏锥, 许凯.220kV 智能变电站的继电保护及自动化系统设计探讨[J]. 南方农机,2017,48(24):97.
[2] 黄彦婕. 电力系统中智能变电站的继电保护技术[J]. 电子技术与软件工程,2017(18):245.
[3] 李世倩, 沈宇强, 胡敏达, 等. 智能变电站继电保护隐性风险评估系统[J]. 电工技术,2019(14):97-99.
[4] 龙泽波.智能变电站继电保护典型缺陷的处理及分析[J].中国战略新兴产业,2017(40):91-92.
[5] 高吉普,张沛超,何旭,徐长宝.智能变电站保护系统可靠性的自动分析方法[J].电力系统保护与控制,2014,42(15):107-112.
[6] 刘忠民,牟小雪,黄凤英.浅析提高智能变电站继电保护可靠性的措施[J].电子测试,2016(01):107-108.
论文作者:张重阳
论文发表刊物:《中国电业》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/11
标签：变电站论文; 智能论文; 系统论文; 继电保护论文; 保护装置论文; 电力系统论文; 工作论文; 《中国电业》2019年第16期论文;