基于智能化变电站继电保护调试及应用分析

沈 可

（国网河南省电力公司洛阳供电公司， 河南 洛阳 471000）

引言

随着我国经济水平和科学技术的不断发展，变电站在规模和设备水平上都有了很大的发展，智能化变电站的调试及应用方式发生了转变，更具有现代化的特征。传统的变电站是通过人工操作把发电厂发出的电能进行升压、降压，输送到用户端的场所。与传统变电站相比，智能变电站通过使用科学技术，完成对信息数据的收集和分析处理，具有更强的严谨性，有利于管理变电站间的信息流通，进行电流调控的分配和输送。随着科学技术在电力系统中的广泛应用，研究人员更加注重电力系统运行的安全性。

1 智能化变电站概述

虽然中国的变电站已朝着智能化方向发展，但就整体的电力调度问题而言，还存在着一定的局限性。与传统变电站相比，智能化变电站采用的光电技术通过融合网络通信技术和信息技术，在二次继电保护系统的运行过程中，达到了信息快速交互的目的。智能化变电站的优势是可以与电力调度机构更加方便快捷的互动，有利于推动电气量数字化输出。智能变电站作为电力系统输配电的场所，全景式的收集信息和数据，所收集的信息量巨大，因此要及时、全面地对收集的数据进行分析和处理，才能实现站内信息平台的网络化、智能预警化以及数字信息化，降低智能变电站的维护、升级与改造难度。

2 智能化变电站的优势

2.1 运行优势

1）节约材料，降低污染。不同与传统变电站的大能耗，智能变电站主要以光伏和风能进行发电，更加环保，符合我国可持续发展的要求。智能变电站的应用还能节约电缆等材料，有利于节约资源，更好地保护我国的生态环境。利用光伏和风能进行发电的劣势在于，自然环境存在不稳定性，因此利用自然可再生能源进行发电，电波在气候条件的影响下具有波动性和间歇性，较为不稳定。

2）提高设备运行的安全性。与传统变电站相比，智能化变电站使用光电技术，把信息技术和电子通信技术利用在变电站系统中，能及时监控和处理信息，推动了电力系统向数字化方向发展。智能化变电站以其自动化、信息化的优势实现了对设备进行实时监控，便于及时发现故障设备，方便检测和维修工作的开展。

3）利用全景数据共享。可以提高工作人员分析决策控制技术和远程化管理的工作效率，有利于整个电网运行效率的提升。工作人员可以通过智能化继电保护和安全自动装置及时处理变电站运行中发生的问题，能有效实现对变电站设备的控制，提高安全防护能力。智能化技术在变电站中的应用提高了变电站应对突发事故的能力以及变电站运行的安全性[1]。

2.2 技术优势

1）电子式互感器。电子式互感器应用于智能化变电站的继电保护工作中，为了提高继电保护设备操作的灵活性，把传感模块和工作单元进行合并。在开展高压一次侧安装工作时，需要一次侧的电力参数的实测数据，可以利用应用信号采集设备对一次侧的电力参数进行实时的测量，为了控制和传输，要将其转化为数字信号。在二次侧安装合并单元时，要采集各处理器的远端模块信息，进行合并整理后传送回服务器。电子式互感器的主要优势在于，其无饱和现象，并且电子式互感器的频带较宽，测量范围也更大，在智能化变电站应用的时候，由于其没有铁芯，具有较强的抗干扰能力，保证了信号传输的稳定性。

2）统一的通讯准则。在智能化变电站中，通讯准则涵盖了包括语言配置、设备特性及运行功能、数据库的命名及定义等内容。智能化变电站的通讯准则与传统的标准相比，具有智能化变电站系统和数字系统的统一标准，能够加强各设备间的对接效率，便于控制设备运行，提高设备的运行效率，实现各设备间的无缝连接，促进智能化变电站自动化的发展。

3 智能化变电站继电保护调试

3.1 继电保护装置的调试

对继电保护装置进行检查是变电站日常维护工作的核心内容。在进行继电保护装置的调试之前，要检查设备的性能是否完好、外观有无损坏、插件有无缺漏、压板和端子排是否安装严实，尤其注意在绝缘检查时，要移出设备中所有的插件，切断电源，保证检查人员的安全。接着要仔细检查继电保护装置各个连接部分，通过制定科学可行的继电保护装置安全检查措施，有效地管理光纤链路，并调整连接通道末端接口和其他装置保持在最佳状态。在调试完变电站继电保护装置的各个设备后，为了保证光纤链路能平稳顺畅地运行，要及时地对光纤链路进行检验和校正。在继电保护工作中，校验定值工作时非常重要的，要进行一些距离保护定值和一些零序过流定值的校验，保证这些定值的准确性。在校验定值工作完成后，要对光纤通道进行联调，即检查对侧电流和差流，联调装置两侧纵联差动的保护性能，在进行光纤通道联调工作前，要确定光纤通道准确连接[2]。

3.2 安全自动装置的调试

对安全自动装置进行调试，要根据近期智能化变电站运维的实际情况，定期检查和维修安全自动装置，对变电站中使用的设备及其元件进行检查，判断是否存在安全隐患，及时进行修理，防止安全事故的发生。还要在关闭电源之后，检查电力系统和变电站绝缘交流设备中的直流电路，关注电压和电流的零点漂流值。变电站进行安全自动装置调试工作的人员，要做好调试工作数据的记录和收集，对调试中交流电源和电流装置采集数据结果进行详细的分析和研究。

3.3 变电站综合调试

在对变电站进行综合调试工作时，要求工作人员分析近期变电站继电保护装置和安全自动装置的调试使用情况，分析出现的问题，总结经验。在调试人员还不熟悉新式调试装置之前，要通过认真阅读装置的说明书、相关的操作规范，以及请教有经验的技术人员，提高自身的专业知识和综合素质，更加准确高效地完成变电站智能化调试工作。变电站发生突发事故时，可以利用信息技术处理故障数据，为如何处理决策提供数据支持。

4 智能化变电站继电保护调试应用

GOOSE的连线功能广泛应用于智能化变电站的继电保护工作中。在配置GOOSE的连线功能前，要通过添加内外部信号保证变电站能完整地接收数据。要高效地应用智能化变电站的继电保护装置，就要分析了解使用的各项技术。GOOSE技术通过虚端子的连接方式，有效提高了信息的传输速度，通过网络对信息进行共享，合理地优化挑战变电站的设备，保证变电站安全稳定的运行。要高效地开展智能化变电站的继电保护工作，就要对其进行合理的调控，从而更有效地保护智能化变电站的运行。

5 结语

在智能化变电站的运行中，降低继电保护工作的误差，提高继电保护装置的安全性和可靠性是十分重要的。为了提高智能化变电站的运行质量，保证运行的安全性，对继电保护装置进行研究和应用具有十分重要的现实意义。电力企业应该顺应我国的电力体制改革，加强变电站继电保护的研究力度，提高变电站继电保护的工作质量，保证智能化变电站安全有效地运行，推动我国电力行业更快更好地发展。