智能变电站继电保护及自动化系统分析

姜照丰 朱宝军 刘欣 王俊娜

（国网新疆电力有限公司芳草湖供电公司，新疆 昌吉 831208）

智能变电站引入继电保护及自动化系统，可以显著提升继电保护工作质量。具体落实过程中，要考虑具体情况，选择合适的切入点与维护措施，全面发挥智能继电保护系统的作用，为变电站安全运行保驾护航。

一、智能变电站继电保护及自动化系统的概述

（一）智能变电站的特点

自我国的电网工程进入智能化和自动化构建阶段之后，智能变电站就是我国现阶段电网工程的重要组成部分。因此现阶段就要对智能变电站进行分析，智能变电站的特点主要体现在以下的3个方面，这3个方面都是智能变电站所拥有的发展优势：第一个特点就是在使用智能变电站的过程中现阶段可以初步的实现了电力的传递和交互；第二个特点就是智能变电站的设备比一般的电网价格高，而且装备更加先进；第三个特点就是智能变电站的电子传感器等设备正在逐步步入全智能化。

（二）智能变电站继电保护的特点

智能变电站是基于光电信息、微电子集成和网络通信技术的智能化自动管理的变电站。变电站中的继电保护装置自动化主要是针对电力故障、线路设备等异常行为进行及时自动预警的一种系统装置。通过及时自动断电、故障分离和切除，有效对变电站进行保护。智能变电站继电保护系统构成主要有：电子式互感设备+合并单元+交换机+网络接口等。智能变电站继电保护装置使数据信息提供的来源变得更加广阔，同时灵活性不断提高，因此技术人员可以通过对继电保护的特点进行分析，实现智能变电站继电保护装置能力的最大化。

二、智能变电站继电保护及自动化系统的功能

（一）变压器保护设置

一直以来，在使用电力的时候，电力的输入和输出情况都是有一定的限定标准。在使用的过程中不能超过这个标准，以免影响正常的配电。但是在实际的工作中，要想更好的进行控制电压，就需要采用合理的方式进行保护配电。在实际用电过程中要尽量的采用变压器保护设置进行配电，利用这些装置对于电流的使用进行后备保护。在这种情况下就直接可以保护自动化系统的配电功能。

（二）线路保护配置

变电站继电保护系统中，线路保护装置十分重要。在线路保护配置中，最为重要的是采用四种不同的保护方式：第一，集中式；第二，后备式；第三，通信监视；第四，测量。这些方法在具体的线路保护工作中可以相互补充和协作。能够有效的针对线路使用过程中出现的问题及时发现并解决，进而更好的保护人们日常生活中的电力使用稳定性。同时电力线路保护装置具备监视作用，即其在线路保护装置过程中，不单单可以直接保护电力线路的应用，还可以及时发现线路应用中出现的问题，并及时对人们进行报警通知，在收到故障通知时，工作人员可以更加有效的修复故障，保障电力系统的正常运行。

（三）加强继电保护系统的二次巡检

在智能变电站的正常运行当中，对继电保护系统进行二次巡检是十分必要的，它是其稳定运行的基本保证，它既能对系统运行中出现的故障快速的发现，保证了系统在运行当中的稳定性，还能对继电保护系统的可靠性进行完善。目前，在使用继电保护系统时，既要注意重视系统的巡查，还要加强继电保护系统的二次巡查，从而促进继电保护系统的正常运行[4]。

三、加强智能变电站继电保护系统运行稳定性措施

（一）智能变电站继电保护系统设计

优化系统的设计，具体来说可以从以下几点来看：第一，选取合适的继电保护系统模式。在间隔型保护模式下，可以选择直采直跳，而如果是多间隔型的保护，则可以通过SV以及GOOSE的模式。第二，在电压限定延时的情况下需要确保系统能够在过负荷的情况下发出警报，以便后续及时的调整，来提高产品保护的可靠性。第三，在继电保护系统中的间隔层以及站控层中，除了需要通过断路器来实现自动开断之外，还应当开启后备的保护系统来避免开关出现失灵的现象。第四，通过可视化的技术可以对故障信息实现即时处理，有助于提升故障处理的效率。

（二）提高继电保护的可靠性

冗余设计和优化措施。要想提高继电保护的可靠性，首先可以考虑的方法就是硬件冗余，这可以实现继电保护容错的相关设计需求。容错技术指的就是在装置当中在运行过程中基石出现了某些不明的故障，系统仍然不会崩溃，整体表现出来的影响也不会很大。硬件冗余对于改善拒动率和可用度这些指标非常有帮助。其次，提高继电保护装置的可靠性。在继电保护装置运行的管理过程当中，必须要合理的计算各项可靠性的指标，当计算继电保护装置运行的正确率的时候，区外的故障的不正确动作也可以包含在内。另外，不能忽略辅助装置的可靠性管理，他对整个继电保护装置的安全也有很大的影响。

（三）提高安装人员素质，做好安全检查工作

要不断提高技术工人的综合素质，加大专业技能的培养，增强工作责任心和使命感，提高发现问题和解决问题的能力，严格按操作程序安装装置，保证装置的合理安装。特别是继电保护装置技术含量要求比较高，发展和更新速度快，这就需要加大员工培训力度，定期委派员工去参加学习和考察，真正提高员工专业水平。监督部门要严把质量关，定期开展全面安全检查工作，针对检查项目逐步细心检查，一旦发现问题立即整顿处理，确保设备没有安全隐患，为继电保护的安全运行奠定基础。

结束语：

随着我国智能电网建设规模的不断扩大，目前在我国内虽然已经实现了大部分变电站的智能化改造，但变电站设备作为变电站运行的关键组成部分，随着变电站的运行系统越来越复杂，以及对于相关设施设备以及人员的技术要求越来越高，智能化变电站在相关方面都有了极大地改善，在未来的发展中智能变电站将具有越来越重要的意义，同时研究智能变电站继电保护和自动化系统也具有重要的现实意义。