智能变电站继电保护系统可靠性分析

沈清华++沈赛博

摘 要：随着中国经济的持续性发展以及智能时代的到来，传统型供电系统已经不能满足于当前人们日益增长的用电需求。传统的变电站的缺点逐渐的显现出来，为用户提供的电力质量明显不足，智能电网时代的到来填补了传统的变电站具有的缺点。

关键词：智能变电站；继电保护系统；可靠性分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.15.128

0 引言

伴随着我国智能电网建设脚步的加快，新能源的接入以及电力电子器件急剧增多，対继电的保护措施也在逐渐的增多。现在人们的用电需求逐步增加，继电保护系统的硬件保護隐患也逐步上升，因此要采取各种措施去保护智能变电站继电保护，减少由此所造成的安全隐患。

1 智能化变电站

（1）概述。智能化变电站是在传统的变电系统的基础上发展出来的新型变电站。是由电子式互感器和开关等智能化一次设备，经过间隔层、过程层、站控层等网络化二次设备分层，按照IEC61850通信规范构建的能够实现电气设备信息共享的现代化变电站。智能化变电站打破了传统变电站的缺点，为用户提供安全、高效、可持续的电力。

（2）继电保护基本框架。智能化变电站的基本框架主要是三层两网、运行机制、组织形态以及网络同步对时系统。智能变电站实现了电力系统的数字化、智能化、信息化。通信以及信息数据的采集可以同时进行，保证了电力系统的安全正常运行。继电保护基本框架的设定可以为电力的运行提供准确地数据以及信息，利于电力的正常运行。运行机制、组织形态以及网络同步对时系统可以提高企业的工作效率，这些工作的同时进行对计算机的要求越来越高，电力企业对不论在计算机或者是信息化方面也有很先进的设备。

（3）智能化变电站的优势。智能变电站主要有三个方面的好处：一方面是数据采集实现数字化，智能化变电站在采集数据时可以将数字信息转化成为数据信号，与传统的变电站具有很大的不同。不仅可以为用电系统提供准确地数字还可以将数字应用于其他的用电系统当中，数据的真实性高，也可以应用于一些特殊的领域。第二个好处是系统分层实现分布化，分布系统中的装置可以独立对数据进行处理，更加能够确保数据的真实性，分布式处理使工作更加的清晰明了，每个人有每个人的工作，即可以对员工实现更加有效地考核，工作也能够高效的进行。第三个好处是变电站信息实现网络化、交互化。智能化变电系统的最大优势就是可以实现电力信息数字化和系统信息自动化传输，可以使信息在系统内部进行传输，供系统内部使用。信息在系统内部之间的使用保证各个系统的正常运行。更有利于变电站的工作。并且数据内部之间的流通使用也可以相应的减少公司的运行成本以及信息的准确性。

2 智能变电站的继电保护配置机构

智能变电站的继电保护装置结构实现了信息的共享与交互性，并且具有继电保护和数据管理等功能的现代化变电站。智能变电站的间隔层承担着对设备进行保护和控制的作用，电力系统是常年运作的，设备会出现老化或者是其他问题，而智能变电站的使用可以对设备进行保护和控制，能够保证输电系统的正常进行，为用户提供更加稳定的电力。控制层的主要设备是主机、运动装置、规约转换器等。主要功能是对全站数据信息的实时汇总，对数据库的刷新，并且把收集到的信息传送到监控中心接受指令，向间隔层和过程层传递指令。对数据的收据并且传输到其他系统这一系列的过程保证了数据能够在输电系统供工作使用，数据的真实性也是非常重要的。并且智能变电站按照对象进行保护装置的配置，保护装置，保护输电正常进行。

3 继电保护隐患的风险评估

（1）风险评估方法。电力系统在稳定运行的正常状态之下通常不需要进行风险评估，但是一旦保护系统受到外力干扰，就要进行风险评估。要运用R=P*S的风险评估方法对风险进行评估。外界的干扰因素也有很多，例如天气的因素，外界战争的因素，雷电天气会对输电材料造成很大的破坏。建筑物与建筑物之间的输电距离较远，会有很大的输电材料，如果雷电天气或者是由于时间长而造成的材料腐蚀等问题，这些都要进行风险的评估。在用电高峰期间，会出现用电量不足的问题，用电充裕度是否足够，又或者输电材料的损坏会造成供电中断为企业带来的损失，这些都要进行风险评估。有效的风险评估，可以规避未来的不可预知的风险，而智能变电站继电保护系统在设计之前可以用好的输电线路，引用智能化信息化的技术一起规避风险。

（2）定值不合理风险评估。定值不合理是我国继电保护隐患中最常见的一种，由于定值计算不合理也导致了电气设备的故障增加。所以，在进行定值时要用到准确地整定方法，最大的限度降低不合理定值计算而造成的危害。定值不合理主要是因为工作人员的失误或者是机器的失误所造成的定值不合理。定值不合理所造成的电气故障也会为变电站的正常运行带来很大的障碍。所以，要对其进行风险评估，尽力将风险损失降到最低，在风险发生的时候能够采取相应的措施进行补救。定值不合理风险评估为今后的输电提供高效稳定的电力。

4 结语

本文主要从三方面介绍了智能变电站继电保护系统的可靠性，一方面是智能化变电站的相关论述，一方面是智能变电站的继电保护配置机构，另外一方面则是继电保护隐患的风险评估。对于继电保护隐患的风险评估，可以在某种程度上降低风险。在智能化变电站中，继电保护技术是重要的技术，可通过获得信息及相关调试，找到智能化变电站中的问题，探讨智能变电站的继续发展，为电力企业的发展找到更好的发展方式与途径。通过这三个方面的阐述希望多于电力企业对于智能变电站继电保护系统的可靠性分析具有借鉴性的意义。

参考文献：

[1]赵一园.基于GO法的智能变电站继电保护系统可靠性研究[D].华北电力大学（北京），2016.

[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.

[3]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.endprint