随着科学技术的不断进步，我国的变电站也经历了多次改革，当前智能化是我国电网的发展方向。我国的变电站工程也正在逐步实现智能化，智能变电站相比传统变电站更加稳定、安全。近年来，继电保护装置得到了越来越广泛的关注，研究智能变电站继电保护对于电力企业的发展具有非常重要的意义。
关键词：智能变电站；继电保护可靠性；措施
1智能变电站继电保护系统的主要构成部分
相较于传统常规变电站，智能变电站简化了二次接线，用少量光纤替代了大量电缆；提升了测量精度，使得数字信号传输和处理无附加误差；提高了信息传输的可靠性，解决了光纤通信无电磁兼容等问题；通过采用电子式互感器，一、二次设备间无电联系，使得一次设备电磁干扰不会传输到集控室；二次设备可灵活布置，小型化、标准化、集成化程度更高，有效减小变电站集控室面积，使土地资源得到充分有效利用。因此，建设节能、环保、高效、可靠、稳定、安全的现代化电网已经成为下一代变电站发展的新趋势。
1.1电子式互感器
在智能变电站继电保护系统中，一个非常重要的构成就是电子式互感器，通常来说，以前的互感器主要是电磁结构，随着社会的发展，在电力量测系统中数字化的不断应用，传统的电磁式互感器已经越来越不能够适应其发展的需要，所以电子式互感器逐渐得以较为广泛的应用，其与传统的互感器相比较而言，电子式互感器能够在很大程度上使检测故障的准确性得以保证，从其性能上来说能够使保护装置的正确动作率得以提升，对于电力系统运行的安全性及稳定性而言有着十分重要的作用。
1.2合并单元
电子式互感器在经过一系列工作之后，会将系统采样信息传送到合并单元，由合并单位科学地将这些信息进行组合，将其转化为特定的数据格式之后，传至保护装置。在智能变电站中，随着时代的不断进步，合并单元已经逐渐发展成为一个任何系统无法替代的重要环节，其不仅能够使互感器与保护装置之间存在复杂接线的问题得以有效避免，而且对于资金的节约有着十分重要的作用，对于二次设备之间数据的有效共享有着一定的保障作用。
1.3交换机
在智能变电站继电保护系统中，交换机是其核心构成，以交换机为核心设备的以太网能够替代传统的保护系统。从某种意义上来说，在智能变电站中，其大脑就是继电保护装置，起着中枢神经作用的就是交换机。在传输数据信息的过程中，变电站继电保护系统中的交换机能够将通信通道作智能变电站继电保护系统可靠性分析为基础，以此来交换数据帧，达到数据传输的目的。
1.4智能终端。从一定程度上来讲，智能终端的引入对于电力系统故障的检修而言有着十分重要的作用。在电力系统中引入智能终端，能够有效地检测出系统断路器内部的电、磁、温度、机械等的状态。以智能终端为基础的故障检测能够大大提高电力系统预防故障的能力，对于电力系统智能化的实现意义重大。通常来说，智能终端除了能够对保护装置传来的跳合闸命令进行接收，而且还能够在站控层中传入断路器的实时信息。
2智能变电站继电保护常见问题分析
2.1智能变电站继电保护的开关拒合
2.1.1问题描述。某变电所输出线路中配有过电流保护设备。开关自投入运行后，运行状况一直较好。但是随着居民用电负荷的增大，配变的容量日益增大。当变电所运行了5年时间后，开关出现了拒合现象。
2.1.2原因分析。开关在运行的过程中务必要同时满足两个条件才能出现“开关跳跃”的故障：（1）开关所在线路出现永久性相间短路故障；（2）开关的节点焊死或合闸位置卡死，无法复位。但是，当工作人员对这两种情况进行测试和检查时，完全正常。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此开关并非是“开关跳跃”，但是在恢复运行时，如果开关仍然会出现拒合，那么工作人员需再次进行仔细的分析研究，考虑出现这种情况的原因是否在于此开关的过流保护没有时限。
2.1.3处理对策。分析产生此种现象的原因主要在于合闸时的冲击电流。刚开始投入运行时负荷较小，冲击电流也较小，无法启动过电流保护装置。冲击电流随着负荷的增大而增大，当电流增大到可以启动过流保护装置时，开关出现自动拒合。如果运行方式发生变化，致使冲击电流减小，则又能合上。电路进行改装后，也许并不能完全躲过合闸电流，但时限保护装置能够躲过冲击电流。
2.2智能变电站的主变差动保护
2.2.1问题描述。某变电所一期工程，电压等级有3种，分别为110kV，35kV和10kV，接线方式根据不同电压，设35kV的为单母线方式，10kV的为单母线分段带旁路方式。随后建立二期工程，根据需要，增设了一台主变，容量为1万kVA，经过试运行，全部正常，测试110kV的侧开关，空载时没有任何故障，但是测试到35kV侧开关时，出现了主变差动保护设施的启动。
2.2.2原因分析。根据多次出现这种情况的记录可知，当出现主变差动保护动作时，在其保护的范围内并没有发生异常情况，因此判断出现故障的原因应该是CT极性接错，测试结果发现确实如此。进行重新连接后，再次投入运行，发现当35kV侧的负荷功率达到620kW时，保护装置发出告警信号。而设定值为是0.2A，延时5S后发出，说明线路中存在超过限定值的不平衡电流，当进行检查时，并未发现异常。所以对其进行计算，发现35kV侧差动平衡系数KPM=1.39，而结果将35kV侧的CT变比的200：5误认为是400：5。将此进行更正后运行再未出现异常情况。
2.2.3处理对策。将35kV侧的CT变比进行更正，投入运行后再未出现此种异常情况。这种情况的出现，主要是由于使用了不同厂家的开关，装配完成后没有进行匹配测试。所以在接线时，一定要仔细核对各设备的参数值和保护限定值，以防由于人为因素造成的失误。
3提高智能变电站继电保护可靠性的策略
3.1变压器继电保护
在电力系统中配电线路的电压是额定的，因此电压过高和电压过低均会给配电系统的运行带来影响。而智能变电站调控电压的设备主要是变压器，针对变压器进行的保护是促进配电保护的主要装置。变压器开展配电保护时应采取分步方式进行配置，确保变压器能有效的实现差动继电保护。而在变压器后备保护过程中主要是采取集中方式进行配置，同时还利用独立安装技术对非电量实施继电保护，在电缆与断路器接通之后达到继电保护的目的。
3.2线路保护
当前我国电力系统在线路保护方面主要采用纵联差动保护模式。所谓纵联差动，实际上是指在装置设计过程中，可以利用后背式或集中式保护方式，及时解决配置中发生的各种问题，以确保输电线路在不同功能的状态下都能正常运行。因此，为不断提升变电站继电保护的可靠性，我们应该在实践工作中切实采取有效措施，不断强化线路保护力度，有效控制系统中电压之间的间隔单元；及时修缮和改进变电站中的配电线路，进而保证电路系统运行的安全性与稳定性。在智能变电站继电保护中，线路光缆的稳定性十分重要，电磁干扰导致的指令错误是影响继电保护可靠性的重要因素，因此在继电保护过程中，确保光缆稳定性，可以最大程度降低电磁干扰。
4结语
探究智能变电站继电保护可靠性不但对合理确定智能变电站继电保护配置方案有积极作用，还对整个电力系统的稳定安全运行有积极作用，而提升智能变电站继电保护可靠性的策略较多，在实践中应明确继电保护要点，从智能变电站实际保护需要出发，加强变压器的保护配置，实行电压限定延时保护，并注重落实线路保护配置工作，有效提升继电保护的可靠性，保证智能变电站与电力系统实现可持续发展。
参考文献:
[1]梁栋.智能变电站继电保护可靠性的探讨[J].科技传播，2015（20）：63-64.
[2]胡詝峰.浅谈智能变电站继电保护技术的优化[J].科技创新与应用，2017（16）：200.
论文作者:路向军
论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/5
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