摘要：进入21世纪以来，在社会经济稳健发展的背景下，我国电力事业发展迅速。为了提高电力系统运行的可靠性及安全性，从传统模式需要消耗大量人力资源的变电站作业转向现代化智能变电站作业非常关键。从现状来看，需加强智能变电站条件下的继电保护与监控系统的建设工作。本课题在分析智能变电站条件下的继电保护与监控特点的基础上，进一步对其实现进行探究，希望以此为智能变电站建设事业的进步及发展提供一些具有价值的参考建议。
关键词：智能变电站；继电保护；监控系统
智能变电站的建设为变电站工作效率及质量的提升奠定了坚实的基础，在智能变电站当中，继电保护与监控系统是非常重要的一部分，为了使智能变电站的整体工作效益得到有效提升，有必要了解智能变电站条件下的继电保护与监控系统的特点，进一步掌握系统实现需重视的关键点[1]。总之，从智能变电站工作效益的全面提升角度考虑，本课题针对“智能变电站条件下的继电保护与监控系统”进行分析与探究具备一定的价值意义。
一、智能变电站条件下的继电保护与监控系统的特点分析
为了深入了解智能变电站继电保护的结构特点，不妨和常规变电站的结构进行对比。一方面，从常规变电站来看，是基于保护装置当中使电流电压、开关状态采集以及跳闸信号的出口得到有效实现的；从跳合闸回路的组成来看，包括：处于间隔层的操作箱、在电缆沟敷设的二次电缆以及处于开关场的断路器控制箱。另一方面，对于智能变电站来说，使由具备智能化的一次设备使智能变电站的功能得到有效实现的，这些功能包括：信号采集功能，同时调合闸回路也需要在其中发挥作用；此外，对于保护装置来说，在信息的获取以及跳令发出方面，则需光纤通信的支持[2]。此外，对于智能变电站监控系统来说，是将光纤通信作为基础，使智能化一次设备与间隔层二次设备之间实现有效联系。
二、智能变电站条件下的继电保护与监控系统实现需重视的关键点探究
在上述分析过程中，对智能变电站条件下的继电保护与监控系统的特点有了一定的了解。而对于智能变电站条件下的继电保护与监控系统来说，其实现会遇到一些较为明显的问题，因此便需要对相关问题加以了解。具体表现如下：
（一）有关厂家设备关键点分析
对于智能变电站的保护功能以及监控功能来说，需利用网络通信才能够有效实现。所以，对于网络共享的全站信息，均有必要达至标准化的水平，确保厂家与厂家之间的设备可使互联、互交换以及互操作均能够得到有效实现。现状下，对于上述各项技术，其保障是将IEC61850标准作为基础的，利用该标准，可以使厂家与厂家之间的设备的互联性、相互交换特性以及相互操作性都能够得到有效实现。此外，在该标准当中，对智能变电站的建设以及设备的研发均具备标准的技术规范[3]。所以，总结起来，厂家与厂家之间的设备要想使各项功能得到有效实现，便有必要将IEC61850标准作为重要参考凭据，从而为智能变电站条件下的继电保护与监控系统的实现奠定坚实的基础。
（二）有关通信及采样信号关键点分析
对于系统的微机保护装置来说，需发挥电流的采集功能以及电压量的采集功能，在采集过程中会采取交流采样技术，针对全部信号以同步等间隔采样的形式进行采集，其中的采集频率通常为1200Hz，等同每一个周波进行24点的采集，需将采集的间隔设置为0.833ms。这样，获取的数字量电流以及电压信号，才能够具备很好的相位关系。此外，值得注意的是，将保护装置的采样环节转移到合并单元之后，需充分注重两大关键点：（1）确保基于0.833ms采样间隔的条件下，把采样值准确、安全地向保护装置输送；（2）针对一些跨间隔的保护装置来说，例如：母线与变压器等，由于它们的电流源自于各大合并单元，因此需确保这些保护装置能够维持同步。
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（三）微机保护装置动作关键点分析
针对微机保护装置，在发出动作的条件下，第一步是朝出口继电器控制电路将跳闸脉冲信号发出来，通过3ms到5ms的延时之后，出口继电器闭合，跳闸命令出口。将保护装置的出口环节转移到智能终端之后，在保护装置跳令上，需在1ms的范围内有效地传输到智能终端。此外，对于微机保护装置来说，对开关状态同样为0.833ms，保持采样1次，然后遵循“即采即用”的原则；将保护装置的状态量采集过程转移到智能终端之后，需确保不管在何种状态下，开关设备发生变位，均能够于0.833ms范围内，送至保护装置。
（四）有关智能组件的关键点
对于智能组件来说，其关键点即需使其可靠性得到有效保障。从智能组件的安装角度来看，即需确保在一次设备的附近安装。由于会遭遇很严重的高频电磁的干扰，同时在工作环境上较差，高低温差异也非常之大。对于上述要素，会对智能组件的可靠性以及稳定性受到影响，进一步使运行的安全性受到很大程度的影响[4]。所以，针对上述问题，基于智能组件设计过程中，需考虑智能组件运行的可靠性及安全性，做到优化设计，这样才能够使智能组件在实际运行过程中的效能得到有效发挥。
三、有关构建智能变电站保护与监控系统的方法分析
根据上述分析，认识到要想使智能变电站保护与监控系统的功能得到有效实现，并确保其在运行过程中的可靠性及安全行，需注重一些关键点[5]。此外，还有必要优化构建智能变电站保护与监控系统，在构建过程中掌握必要的方法，具体构建内容包括：（1）在IED设备建模方面，需设备厂商负责，对描述IED基本数据模型提供出来，同时提供相关的ICD稳健以及相关逻辑关系；（2）在变电站一次系统建模过程中，则由设计院完成，对于描述变电站一次系统结构的文件需给出来，同时需将有关逻辑节点的SSD文件给出来；以虚端子图为依据，对GOOSE、SV连线进行设计，然后将图纸模式的SV连线表以及GOOSE表提供出来；（3）对于系统集成商来说，需将上述各项文件以及设计方案作为参考依据，然后基于系统配置工具软件当中，将SCD文件形成，所形成的SCD文件为智能变电站的全站信息描述文件，而变电站的各大设备的信息都源自于此文件，值得注意的是需加强对SCD文件版本的管理，确保该稳健的唯一特性，从而使该文件能够充分支持变电站设备的运行。
四、结语
通过本课题的探究，认识到智能变电站的建设工作非常重要，在建设过程中需注重继电保护与监控系统功能的实现。一方面，加强对智能变电站条件下的继电保护与监控系统的特点的了解；另一方面，掌握智能变电站条件下的继电保护与监控系统实现需重视的关键点，例如：对于厂家设备来说，需将IEC61850标准作为重要参考凭据，从而为智能变电站条件下的继电保护与监控系统的实现奠定坚实的基础；又比如：需要做好智能组件的保护工作，优化设计智能组件，从而使智能组件投入运行的可靠性及安全性得到有效保障。此外，根据多年的工作经验，本人认为还有必要掌握构建智能变电站保护与监控系统的方法。相信从以上方面加以完善，智能变电站条件下的继电保护与监控系统将能够体现出优化及完善的优势，进一步为系统运行效益的提升奠定坚实的基础。
参考文献：
[1]浮明军,刘昊昱,董磊超.智能变电站继电保护装置自动测试系统研究和应用[J].电力系统保护与控制,2015,01:40-44.
[2]王同文,谢民,孙月琴,沈鹏.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,2015,06:58-66.
[3]陈浩.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].电子技术与软件工程,2016,24:232.
[4]张磐,张艳霞,宣文博,张宏远,田斌宾.基于智能变电站的继电保护动态特性仿真系统[J].电力系统及其自动化学报,2013,05:92-95.
[5]凌光,储祥国,张秀锋,谢骏.基于系统测试观点的智能变电站与传统变电站继电保护比较研究[J].浙江电力,2016,07:32-36.
论文作者:郭春英
论文发表刊物:《基层建设》2017年5期
论文发表时间:2017/6/19
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