摘要：社会在发展进步，时代在进步，人们对电力的应用更加灵活，从古老的电灯泡到现在的电动汽车，我们可以看到时代的进步，也看到了电力对人们生活的重要性。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。
关键词：智能变电站；继电保护系统；可靠性
一、智能变电站的概念
想要提升变电站的信息传递、信息收集以及信息处理等功能，在智能变电站之中需要建立安全可靠的信息处理系统。通过在此方面运用比较先进的计算机技术、数字网络技术可以在一定程度上保障网络信息在传递以及运输的过程之中更加顺畅、高效。除此之外，在智能变电站之中运用这些技术一方面可以保证变电站设备的智能化水平，另一方面可以更加突显网络信息的优势，从而进一步更好的控制此系统的配电装置。智能变电站有两方面的突出特征，其一是一次智能化，其二是二次智能化。它的突出特征可以有效的降低智能变电站在运营方面的费用，更好的节约成本，从而逐步提升变电站在送电方面的效率。智能变电站通过比较先进的智能化工作管理模式，在一定程度上逐步克服了以往变电站中互感器的饱和现象。智能变电站的出现和以往的变电站在光缆方面的应用方式有所区别。智能变电站不会出现交直流串扰等电磁兼容问题，解决了以往的这个难题。它的应用极大的改变的传统的变电环境，进一步在电力系统运行方面的稳定性得到更好的提升。智能变电器有变电间隔层、变电过程层、以及变电站控层三部分构成。变电站控层与变电间隔层在数据控制方面可以实现共享，从而在信息处理方面起到优化作用。
二、智能变电站继电保护系统的可靠性分析
网络信息技术可以为变电站制作符合其自身的继电保护系统，实现整个系统的智能化控制。这个过程需要应用很多的电子装置，并且要求电子装置具备实用性，保证整个继电保护系统更加可靠。由于环境和数据等方面会对电子装置造成不良的影响，因此就要从这两方面满足电子装置的需要。电子装置很容易受到外部频率的干扰，该系统有很高的抗干扰要求，继电保护系统运行中还应该保证对继电保护系统的模型进行研究，对其数据结果进行科学的分析，制定预备方案，保证突发事故后能够及时执行切实可行的策略。
三、提升智能变电站继电保护系统可靠性的方法
（一）提升变压器保护的可靠性
电力系统对电压额度有一定的要求，因此，确保电压额度的准确性才能保证电力系统供配电的正常运行。在实现对电压的有效控制的过程中，变压器系统的运用起着决定性的作用，故而提升变压器保护的可靠性对保证电力系统的运行起着重要的作用。基于变压器系统对变电站继电保护系统可靠性的重要作用，在变电站配置变压器的过程中，可以采取分布式的方法进行配置，这样可以分散变压器系统的压力，可以避免由于变压器承受过大压力而出现问题。而在继电保护系统的后期配置中，需要将分散配置与集中式配置进行结合，以此来降低系统的复杂性，实现变压器对继电保护系统的保护作用，进而提升继电保护系统的可靠性。
（二）做好过程层的继电保护
过程层的继电保护主要是通过对电力系统中母线、变压器和配电线路等进行保护，实现降低电力系统运行风险，对电力调度系统实施必要的保护，进而实现保障电力系统安全运行的目的。通常来说，继电保护系统的稳定性能保证电力系统在发生波动时，保护定值稳定，从而保障电力系统的稳定运行。但是，在智能变电站中存在着大量一次设备的应用，在此过程中，应注意开关与硬件的分离，保证开关和硬件的相对独立性，进而对变电站母线和输电线路实施保护。在实际的继电保护工作中，可以通过多段线路保护的方式对智能变电站母线和变压器保护进行定义。在变电站主站采样的同时，进行采样数据的实时调整，保证采样数据的适用性和可靠性。
（三）间隔层中继电保护的提高
将双重化装置运用到变电站继电保护系统中，对后备保护进行集中配置，是做好间隔层继电保护，提高继电保护系统可靠性的有效措施。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆后备保护系统能为变电站后备设备、开关失灵及相邻范围内的线路和端母线提供保护，进而对电网系统运行中产生的故障和问题进行精确的诊断，并提供及时有效的解决办法。除此之外，可以在技术手段允许的情况下，将智能变电站的电压等级进行集中配置，使其适应电网运行的具体情况。同时，在对电网系统的具体情况进行分析后，可以预设出几套合理的运行方案，根据分析选出最适合并行之有效的方案，将智能变电站继电保护系统的功能发挥到最大。
（四）优化系统的冗余性设计
在继电保护过程中，系统冗余的优化能更大程度地避免系统错动和拒动问题的出现，进而促进系统的可靠性。继电保护系统的冗余性增强可以从以下2个方面着手：（1）利用以太网交换机中的数据链路层技术实现变电站自动化实时监控；（2）根据变电站网络架构的需求的不同，基于总线结构、环形结构和星型结构这3个基础网络结构的特点进行合理选择应用。总线结构可以有效地减少接线，但同时冗余性有待提高，在使用中对时间长度的要求较大；环形结构由于其环路上的任意点都能提供冗余，冗余性较好，但是收敛时间较长，对系统的重构影响较大；而星型结构的特点是等待时间短、没有冗余度，其可靠性比较低。针对3种结构的不同特点结合自身需求进行合理选择，才能提高变电站继电保护系统的可靠性。此外，在优化系统冗余设计时，应合理分析自己的投入率，在提高系统可靠性的同时注意经济效益的实现。
（五）优化线路保护配置与合理开展巡查检查工作
优化线路保护配置与合理开展巡查检查工作可以采取以下措施：（1）针对线路保护配置工作，可采用集中式和后备式2种方式，相关人员通过对电压间隔单元的保护和通信系统的监控，可以及时地发现系统中产生的问题并解决，以提高智能电网系统运行的安全性和可靠性；（2）在智能化的发展下，对人力资源的需求变小，但其仍是电力系统运行不可或缺的因素。在提升智能变电站继电保护系统可靠性的工作中，应注意巡查检查工作的开展，成立具有专业技能和职业素养的巡检工作小组，同时，制定完善的巡检制度和措施，将巡检工作落到实处，明确巡检人员的工作职责。实现巡检人员对智能变电站继电保护系统的全面巡检，及时发现并解决系统中可能出现的问题和故障，进而确保继电保护系统的可靠运行。
四、继电保护装置的应用模式
（一）“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。
（二）“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。
五、结论
在科技逐渐发达的今天，正在如火如荼的进行智能化电网的建设，因此可以看出智能变电站继电保护系统的重要性，为了提高该系统的可靠性，相关人员做出了大量研究，应该针对不同的具体情况运用更加安全合理的方法满足变电站的实际需求。
参考文献：
[1]王同文,谢民,孙月琴,等.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].电力系统保护与控制,2015,43(6):58-66.
[2]张延旭.智能变电站继电保护系统的信息流建模与可靠性提升策略[D].华南理工大学,2016.
论文作者:侯秀丽,孔艳清,荣爱军
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/25
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