智能变电站继电保护系统可靠性分析

齐颖 刘野 王鑫

摘 要：继电保护系统对智能变电站的运维十分重要，本文研究的是继电保护系统的组成结构和工作方式，分析继电保护系统维护智能变电站可靠性的重要工作路径。

关键词：智能变电站；几点保护系统；可靠性

社会在发展进步，时代在进步，人们对电力的应用更加灵活，从古老的电灯泡到现在的电动汽车，我们可以看到时代的进步，也看到了电力对人们生活的重要性。在电力工程发展建设过程中，智能变电站的出现推动了电力事业的发展。相对与传统变电站，智能变电站有着更好的发展优势和更高的发展要求。在使用新设备和新技术的同时，提升智能变电站的安全性也十分重要，本文对智能变电站中继电保护工作中的安全性作出分析。

一、智能变电站的概念

在智能变电站中建立信息处理系统可以提升变电站的信息采集功能、信息传输功能以及信息处理功能。智能变电站中应用了很多数字化的网络技术，数字化技术保证了网络信息的顺畅度，在保证设备智能化水平的同时，可以发挥网络信息的应用优点，对变电系统中的配电装置进行统一控制。

智能变电站的显著特征就是一次智能化和二次网络化，这类运营方式降低了变电站的运营成本，提升了变电站的送电效率。智能变电站在应用过程中也通过智能化的工作管理方式，克服了过去变电站中互感器的饱和问题。智能变电站改变了光缆的应用方式，解决了过去存在的交直流串扰等电磁兼容问题。在智能变电站被应用过程中，继电保护装置改善了传统的变电环境，提升了带电力系统的稳定性。智能变电站的组成结构大致分为三部分，分别是变电过程层、变电间隔层、变电站控层。变电间隔层和变电站控层在对电力数据进行控制时，可以达成数据共享，优化变电站的信息处理功能，过程层在变电站中起着过度的作用，在被应用过程中，保持变电站稳定性。而智能变电站中的继电保护装置就是维护变电站的稳定性，保证智能变电中电力装置的运维安全。

二、继电保护装置在智能变电站中的应用特点

（一）保护变压器

应用变压器保护法可以提升变电站中变压器的使用安全性，变压器有额定电压，当经过变压器的电流增大时，就会导致变压器中的额定电压显著上升。当变压器中的实际电压值超过变压器中的额定电压值时，就会对变压器造成破坏。由此可见，将变压器的电压值调节到额定电压以内就可以对其进行保护。

在利用配电保护装置对变压器进行保护时，需要分析装置的应用特点，将配电线路中的电压调节到额定限度之内，这样就能保证配电电压的稳定性，实现对变压器的保护。在对变压器进行保护时，通常采用分布式的保护方法配置电压，显示电路中的电压异常。在进行配电保护工作时，也可以采用独立安装法建立非电量继电保护途径，使用电缆接通路由器的方式安装继电保护装置，完成对变压器的保护。

（二）提升运维安全性

在智能变电站中应用继电保护装置可以提升用电安全性，保护标准是依IEC61850的体系设计的。也就是说，使用网络信息技术可以对变电站内中的各个电路元件实施监控。相对的是，网络是一把双刃剑，网络的应用会增加计算机系统日常的运维风险，网络病毒的入侵也会造成智能变电站的管理异常，出现数据遗失和数据泄露的情况。对于这种现象，就需要应用过去的经验，优化继电保护系统，提升智能变电站的运维安全性。

（三）提升管理的可靠性

应用继电保护系统，提升了智能变电站中的系统保护性，对变电站进行数字化建设。合理设置继电保护装置，保证系统结构的稳定性，提高了变电运营工作管理的可靠性。智能变电站为社会上的工业生产、人们的生活等提供电量。智能变电站的日常工作容易受到外界因素的影响，所以在运维管理过程中，需要提升电子设备的稳定性和安全性，充分考虑电磁兼容问题，发挥继电保护系统的整体效果，削减不良因素，建立预警机制，及时对智能变电站中的运维异常做出反应。

三、继电保护装置的应用模式

（一）“直采直跳”继电保护模式

常见的直采直跳继电保护方式分为三种，主要构成模块为智能终端—合并单元—母线合并单元，智能终端—线路保护—间隔交换机—中心交换机—母差保护。中心交换机又分为间隔交换机—母联间隔交换机。间隔交换机—支路1间隔保护，间隔交换机—支路n间隔保护。三种保护方式分别是主变继电保护、线路继电保护、母线继电保护。

（二）“直采网跳”继电保护模式

直采网跳继电保护方式同样分为主变继电保护、线路继电保护、母线继电保护这三种继电保护方式。工作模块分为智能终端—线路保护—间隔交换机—合并单元，智能终端—线路保护—间隔交换机—母线合并单元，智能终端—线路保护—间隔交换机—对时源，智能终端—线路保护—间隔交换机—中心交换机—母差保护等。

采用這种继电保护作业方式时，在主变保护过程中，模块组成结构会发生变化。保护结构中增加了高压侧母线合并单元，中压侧母线合并单元，中压侧交换机以及低压侧交换机等。应用不同的模块可以组成不同的继电保护系统，这样在进行继电保护工作时，就能提高智能变电站的变电安全性。

四、结语

智能变电站中的变电保护系统决定了变电站的运营安全性，在设置继电保护系统过程中，需要考虑智能变电站运营的综合性因素，合理有效的设置智能终端和交换机等器械元件。这样就能在进行设计继电保护系统过程中，对电路元件进行更新设计，保证继电保护系统管理工作的安全性。智能变电站的发展应用为社会带来了良好的经济效益，而智能化的信息技术也提升了继电保护系统的工作效果，这使智能变电站在被应用过程中变得更加可靠。

参考文献：

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作者简介：齐颖（1995），男，湖北荆州人，研究方向：电气工程及其自动化。