智能变电站继电保护设备运行及维护

李欣

摘 要：随着经济的迅速发展，人们对电的需求不断增加，因此变电站的数量在不断增加。为了更好的解决人们对电的需求，现在的变电站已经与传统的变电站有了很大的不同，现在的变电站基本都已经实现了数字化和智能化。智能变电站的运用，很大的提高了变电站的安全性和稳定性。所以，智能变电站的继电保护设备运行及维护占了很大的位置。

关键词：智能变电站；继电保护；设备运行；维护

智能变电站是集多种高科技于一体，是电子系统发展中必不可少的组成部分，它能使电能转化来运转到每家每户，提供了安全性。现在的电网向着高压和超高压的方向发展，安全就变得非常重要，控制系统也将非常复杂。应该逐渐实现，不能一蹴而就，可以更好的适应电网的发展，使电网运行更加安全、稳定。

1 智能变电站继电保护运行

1.1 智能变电站的主要结构

电网系统的主要核心就是智能变电站，当前的智能变电站主要结构是三层两网结构。过程层网络和站控层网络是两网，是网络上的继电体系保护架。三层主要由站控层、过程层和间隔层。站控层是智能变电站的控制中枢，有高级的管理能力，可以完成收集信息的工作，并对收集到的信息进行判断，有控制电力通信功能和同步对时功能。过程层是保护智能变电站的设备以及进行信息收集工作的，它主要包括了合并电源、开关设备、电流互感器、智能终端、电压互感器和断路器等，可以为智能变电站模拟量，获取开关量等。间隔层是过程层和站控层的过渡层，它为智能变电站提供了良好的动力，包含了各种二次设备，包括安全自动装置、监控、测仪表和继电保护装置，保证了一次设备的正常工作。

1.2 智能变电站继电保护对时机制

智能变电站继电对时系统在智能变电站继电保护中是非常重要的一项内容，时间是一个物理量，就有准确和精度的问题，不同的时间源有不同的精度。在工作中所采用的同步对时系统是非常精确的，还是全面统一的，这种网络有较高的稳定性和安全性，智能变电站还能具备监测功能。要想智能变电站能更好的运行，就要重视起继电保护对时系统，加大研究的力度，使系统更加完善。

1.3 智能变电站继电保护机制

智能变电站主要构架中的过程网是继电保护机制中的重心。智能变电站继电保护机制是随着实际情况变化而变化的，它的传播方式是以数据帧的形式传播的，在应用这项机制之前，要严格根据智能变电站的实际情况和电网对变电站的具体要求进行制定。工作人员在应用时应该要根据实际情况而决定，还要分析当前的情况，分析继电保护机制能否满足当时的情况，从而有针对性的来做出最合理的安排。

2 智能变电站继电保护设备维护

2.1 正常运行时的系统维护

2.1.1 继电保护装置的维护

智能变电站的继电保护与传统有很大的不同，具体表现在通信、全站协议数据、采集等方面，管理方面涉及整理、检修、运行等方面。所以在维护时应该注意以下方面。一是注重运行参数及设备信息的工作，为了预防异常现象可能带来的数据消失，应该进行各种数据的备份，还要避免高温等恶劣环境带来的损坏。二是大量的光纤代替二次电缆，在日常生活中，工作人员应该定期检查光纤是否连接良好，运行设备是否有警报信息。

2.1.2 网络交换机和报文分析仪

智能变电站的运行涉及4种报文，分别是PTP报文、GOOSE报文、MMS报文、对时NTP报文。智能变电站的正常运行对网络运行是非常重要的，所以网络交换机及报文分析仪的维护是非常重要的。一是EC61850的一致性测试是很重要的，检查交换机的型号、参数、配置是否与EC61850相符，是否符合技术的要求。二是检查交换机的速率、镜像功能是否正常，确保网络交换机的网络流量、VLAN设置与设计要求，要确保交换机的各方面都满足设备的需求。

2.1.3 智能化变电站监控系统

智能变电站在规定方面应用了DL/T860的标准通信，应该重点检查SCD的配置是否正確，数据信息是否符合要求等，应该关注设备的变化，加强管理。智能变电站所有设备都应满足多隔间、单隔间的操作要求。还要重视智能变电站站控层的验证，要能够满足无人值班功能。

2.2 异常运行时的系统维护

2.2.1 智能终端故障

开关设备的跳合闸是由智能终端负责的，如果智能终端出现故障就会影响跳合闸。出现故障时，要将智能终端的板推出去，再找到原因进行处理。

2.2.2 交换机故障

要先根据GOOSE网络图、监控图等，详细分析故障可能出现造成的网络影响，如果GOOSE网间隔交换机故障，影响交换机构成的链路，交换机锁链接的将会失去。

2.2.3 过程层GOOSE

交换机故障，可能会影响变压器保护，过负荷联切、母线保护等设备，所以要根据交换所处网络位置及网络结构，确定影响的范围后，再进行分析和做出相应的处理。

2.2.4 间隔合并单元故障

智能变电站发生率最高的故障就是间隔合并单元故障，如果是单套配置的间隔，应该申请相应间隔单元开关并且退出运行，如果是双套配置的间隔，应该退出本间隔与故障合并单元对应的保护出口压板，并退出相应的母线装置。

3 结语

智能变电站是智能电网发展的主要点，智能变电站的具体特征有三点，分别是数字化一次设备、数字化的二次设备和全站统一的通信标准。智能变电站的继电形式与传统的变电站继电设备发生了较大的变化，所以变电站继电设备的运行及维护成了至关重要的，智能变电站继电保护机制、智能变电站继电保护对时机制需要保护运行，智能终端故障、交换机故障、过程层GOOSE、间隔合并单元故障，是智能变电站继电保护设备需要经常维护的，如果解决了这些常见的故障，就能更好的保证智能变电站的运行，能更加安全和稳定。

参考文献

[1]朱长东，华静.浅析智能变电站继电保护运行测试技术[J].企业技术开发，2015，（35）：102，104.

[2]马涛，武万才，冯毅.智能变电站继电保护设备的运行和维护[J].电气技术，2015，（6）：130-131，134.

（作者单位：内蒙古赤峰市元宝山区平庄煤业集团有限责任公司水电热力公司）