（国网常州供电公司 213000）
摘要：近年来，随着我国电力行业的飞速发展，电网也加快了建设步伐，其中具有代表性的智能电网也陆续投入建设使用中。文章通过概述智能变电站的定义及及智能变电站的优点，指出智能变电站继电保护技术及其作用，并重探讨了提高智能变电站继电保护技术优化措施，希望能引起电力管理部门对智能变电站继电保护技术的重视。
关键词：智能变电站；继电保护；技术优化
一、智能变电站的特点
1.1一次设备智能化
在智能变电站一次设备内，可以将智能传感器和智能组件嵌入到一次设备，可以使一次设备在采样和控制方面实现数字化。在实际运行过程中，一次设备与保护设备、测量设备、计量设备、控制设备和状态监测设备之间的采样数据和控制命令都是通过光缆进行传输，因此通过装置智能传感器和智能组件后，一次设备具备了智能化的特点。
1.2通信规约标准化
在智能变电站中，需要严格一定的标准来对所有智能设备进行信息模型和通信接口的建立，从而使设备之间能够完全做到无缝连接，并按照统一标准，各设备与变电站通信网络进行连接，从而实现信息之间的有效共享。
1.3提高运行自动化水平
智能变电站不仅可以协调就地、区域和全局的功能，而且支持在线决策和协同互动的高级应用，具备更多样化和更复杂化的自动化功能，所以说智能变电站运行自动化处于较高的水平。
1.4功能集成和结构紧凑化
在当前智能变电站中，由于智能化技术的不断提高及其应用，功能传感器与智能电子设备和一次设备之间有效地实现了结合，同时变电站自动化系统具有物理集成和功能集成的特点，智能变电站一次设备和二次设备之间实现了紧密融合，变电站内专业界限更加模糊，可以说当前智能变电站无论是功能集成还是结构都更具紧凑化。
二、智能变电站中继电保护相关技术分析
2.1变电站与继电保护技术
在变电站的进化历程中继电保护机制也在发生着变化，由传统的模拟式逐渐向数字式进行转变，在传统变电站的继电保护机制中主要以装置为组织核心，而由于智能化变电站主要依赖于信息网络，从而达到信息的共享和交互，针对智能化变电站的网络性能，继电保护在构成设备、架构形态以及运行模式等方面也向微机保护阶段发展。变电站的继电保护装置主要包括线路的继电保护、变压器的继电保护、母联的继电保护等，这些继电保护装置主要安排在过程层，通过智能操作箱直接对信息进行采集、处理和交流，实时掌握信息的实时性可靠性。
2.2智能变电站继电保护的技术特点
2.2.1继电保护装置硬件模块化
对于继电保护系统采用统一的运行平台，采用微机智能系统实现信息的采集、测量、逻辑运算等等功能。传统变电站的机电保护系统数据的采集由保护系统进行，由于保护装置的差异导致数据采集及出口硬件难以统一，从而难以实现
模块化。而智能变电站有着三层两网的架构，系统的运行平台统一，从而容易实现部分插件的标准化和模块化。
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2.2.2继电保护装置软件元件化
智能变电站中自动化技术的不断完善实施，导致传统的继电保护系统需要不断地进行相对应的修改完善，而且不同的领域保护系统程序也有所差异，从而大大降低了保护装置的可靠性。智能变电站的继电保护原理基本已经完善成熟，可以对智能变电站的继电保护系统采用的软件进行元件化，从而实现元件的标准化，提高保护系统的可靠性。
2.3智能变电站的继电保护运行和维护
智能变电站的继电保护系统是否正常决定着智能变电站的安全，对整个智能电网系统至关重要，因此需要对继电保护装置的运行和维护进行研究，并且需要对保护装置进行调试和维护，才能做到预防安全隐患，保护智能变电站的作用。关于继电保护装置的调试主要包括对继电保护元件的调试，通过对元件的性能、插件、安装位置等方面进行检测达到调试目的；对信息通讯网络的调试；对继电保护线路通道的调试。
三、智能变电站继电保护技术优化措施
3.1安全性优化
智能变电站继电保护装置均以IEC61850标准体系为依据，但是因为其为统一发布，可以说是处于完全透明的网络环境中，这样保护系统在运行过程中，将要面临更多网络攻击，以及信息安全威胁，必须要做好对系统安全性的分析。IEC61850标准体系中对于安全性方面并没有专门规定，因此需要总结以往管理经验，针对安全防护方面来采取措施进行优化。
3.2可靠性优化
智能化变电站继电保护已经实现了全数字化建设，保护结构中含有众多电力电子设备，对提高变电站运行稳定性与安全性具有重要意义，满足社会生产生活对供电网运行的要求。但是在选择电力电子设备时，需要就实际情况来做好相应的设计，提高设计方案的合理性与应用效果，最大程度上来降低外界因素对其造成的影响，以免出现信息不同步或者电磁兼容等方面的问题。降低保护系统运行的稳定性。针对保护结构中电子设备易受影响的特点，采取措施来提高系统运行可靠性，如选择应用性能稳定的光缆，并通过冗余技术来完成系统的自检，对于不合理的部分可以及时发出警告，并产生保护动作。
3.3实时性优化
继电保护的一个重要特性就是实时性，在设计保护结构的时候，会经常性的受到交换机交换和合并器传播延时等因素的影响，这会严重影响传感器的信号传输效果。在继电保护器实际运行过程中，交换机转发、合并器排队是导致互感器抖动传输的重要因素。在采集完数据后往往需要较长的排队处理，产生大量等待时间。再者，由于系统中安装的交换机的性能不尽相同，其在运行过程中也会出现延时问题，因此要采取正确措施进行合理优化。
3.4同步性优化
在智能变电站继电保护正常运营中，会出现各种各样的问题，其中数据同步问题是比较常见的问题之一。同步性问题即合并单元进行数据采样信号的输出时会附带相应的时间信息，该同步传输可以有效缩减电气量相位与幅值间误差，因此数据的同步性具有重要的意义。所以需要对继电保护设备进行优化，保证数据的同步性，使其能够在相同时间点内获得相应的数据信息，避免因为同步信号丢失而引起的的数据误差。
四、结论
发展智能化电网与建设智能化变电站是新时期我国电力发展的需要，继电保护技术是智能化变电站的主要核心技术之一。为适应电网智能化与数字化的发展，智能变电站系统更为复杂，为了保证其运行的效率，必须要加强对继电保护的研究。要求在原有基础上，积极应用更多新型技术，不断优化电网智能变电站继电保护方案，争取提高电网系统运行的稳定性与安全性。
参考文献：
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作者简介：
汪佳新（1982.10.08），男，江苏常州，汉，硕士，工程师，变电二次运检师，国网江苏省电力有限公司检修分公司，研究方向：继电保护及自动化。
论文作者:汪佳新
论文发表刊物:《河南电力》2018年8期
论文发表时间:2018/10/16
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