智能变电站继电保护系统可靠性分析

董建国

（身份证号：1321291977****2811）

随着我国电力改革的加快，提高电力输送的质量，保障电力输送的可靠性，成为满足电力市场要求，转变自身服务水平的重要方向。继电保护作为智能变电站安全运行的第一道保护防线，其自身的可靠性自然成为人们关注的焦点。但是，对变电站继电保护的可靠性问题的研究中，关键还是在于如何对可靠性进行评估，从而提高可靠性评估的准确性，为智能变电站的管理提供决策参考。对此，本文结合智能变电站继电保护的结构，重点就继电保护系统的可靠性评估方法进行研究。

一、智能变电站继电保护系统结构

相较于传统变电站来说，信息数字化以及通信网络化是智能变电站最突出的特点，智能变电站继电保护系统构成和传统变电站有很大区别，传统的变电站基本上是按照点对点的对接方法来连接继电保护系统的断路器、互感器以及其他保护单元，而智能变电站在这些保护单元的基础上又增加了多个元件，合并单元会把将互感器的数据进行采集汇总，然后将数据信息合并，通过格式化的处理将最终的数据帧传给交换机，断路器作为一次设备主要是体现智能变电站的智能性，它会通过闭锁信息以及跳合闸信息接收来对断路器进行操控，并且在此过程中还会收集其开关部位的信息，然后将信息帧传给保护单元。智能变电站中交换机和相关网络的作用实际上就是在传统二次电缆的基础上做了进一步的调整完善，交换机是二次设备以及合并单元的信息交换传递媒介，通过交换机来实现信息在不同设备中的传输共享。

二、提高智能变电站继电保护有效措施分析

（一）过程层中的继电保护

在过程层中实现对继电进行保护，在这个阶段中，只有在迅速的跳闸系统的基础上才能实现，因此，在对变压器等先关的设备进行保护，降低过程层中的继电保护的风险，并且要对电网的安全进行相关的保护，与此同时，在对系统进行保护的过程中要重点保护其功能的使用，对系统的保护装备上进行有关的简化。但是，由于设备的大量和长时间的使用，在进行过程层中的继电保护中，再设计相应的开关时要保证其与硬件设备相分离，实现相对独立性的保护，只有这样才能对母线等进行有效的保护。针对相同的输出电路而言，这样独立的保护方式可以使用不同的开关和电流即可实现，在进行有效的调整的过程中，应该注重保护通讯口，只有这样才能有效的促进综合电流的控制和使用。

（二）线路保护配置

线路保护配置大多数情况是通过纵联差动方式来进行保护，总体来说，采用的保护方式主要有两种，集中式和后备式。必须做到只要配置出现问题能够及时发现并处理，这是保证电力系统能够稳定运行的重要因素。对线路保护装置进行保护的主要目的是它可以控制和保护散落在各级电压之间间隔的单元，同时实现通信测量、监视等功能，能够为电力系统中的发电厂、高低压配电和变电站等其他修通提供完善的配电线路控制保护方案。

三、在过程层中提高可靠性的手段

这一环节的作用，主要的保护目标在于系统的迅速跳闸及母线、输电线路和变压器等设备。由于过程层内部的主保护定值波动性并不大，因此就算电力系统在运行过程中的稳定性出现问题，主保护定值仍然不会产生波动。

（一）对过流电的限定保护

过流电本质上就是电流过载，一旦出现该问题就会使变电站发生外部电路短路、电流负荷压力增大等问题。与正常电流相比，负荷电流不仅会造成变电站外部故障，甚至还会使变电站发生跳闸，严重影响智能变电站继电保护系统的可靠性。所以，在智能变电站继电保护系统中应用电压额定延时方式，不仅能准确测量出变电站各条变电线路终端的电流量，还能及时处理负荷电流过载问题。一旦智能变电站出现负荷电流过载问题，智能变电站的继电保护系统就会自动报警，智能终端与过载负荷电流的实际情况相结合下达保护命令，既能有效解决负荷电流对电力系统的影响，还能进一步提升智能变电站继电保护系统的可靠性。

（二）电压过载与不足

在变压器配置变电站配电的环节中，必须要设置一个过载电压或者低负荷电压，这样就可以避免因电压过载或是不足影响智能变电站的运行。继电保护系统对智能变电站的电压调节控制功能进行重点保护，一旦电压调节不稳，出现过载或低压，继电保护系统就会对变压器实施保护。由此可见，电压调节功能的实现对继电保护系统的可靠性造成影响。

四、扩充系统冗余性，提高系统可靠性

智能变电站能够具有足够安全可靠的继电保护系统则需依倚靠系统冗余性。因此在实际操作环节，一般需从以下方面着手。第一是要在运行变电站的过程之中依托数据链路层技术来实现自动化，不管是使用到了哪种模式都可以实现最终的共同目标。从另一方面来看，三个不同的网络一起组成了网络构架，其实际的作用在于提升继电系统的可靠性。而就总线结来说，使用交换机可以在较短的时间之内改变总线结构并传送数据信息，但是需要注意的是其冗余度不足，所以操作时间需要被相应延长。

结语

时代在进步，社会在发展，对电力资源的需求也在不断增加，并且人们对供电的稳定性产生了更高的要求，于是智能变电站诞生了。对比传统变电站，智能变电站具备很多的优势，然而机遇和挑战并存，由于其中采用大量的新设备和新技术，这对工作人员提出更高的要求，必须保持不断地充实知识，高度重视继电保护工作，如此才能推动我国的智能变电站朝着更好的方向快速发展。