浅析智能变电站技术及其对继电保护的影响

庞天皓 李文波 李俊钧 曲东哲 吴奇泽 张凯博

1.国网辽宁省电力有限公司营口供电公司 辽宁 营口 115000

2.国网辽宁省电力有限公司抚顺供电公司 辽宁 抚顺 113000

引言：

智能变电站技术伴随着技术化的进程逐渐产生，与传统的技术相比，智能变电站技术对于店里系统管理效率的提高起着莫大的促进作用，提高了系统的安全性。继电保护系统在信息收集、维护等方面都发挥着作用，一定程度上也促进了电力系统稳定性的提升。

一、智能变电站技术的概念及特点

智能变电站技术与传统变电站技术与现代化科技相结合的结果，把信息技术、通讯技术作基础，并对电网实行自我管理、自我控制、自我调节的自动化变电站。从结构上分，智能变电站一般由三个部分组成，横向、纵向信息系统以及高压设备。纵向信息平台主要是对收集的信息进行格式的统一；横向的信息平台主要是为了实现资源的共享。其中高压设备的最主要元件是电子互感器，以及智能开关等。电子互感器主要是用于连接电网系统内的各个元件，实现信息的交流；智能变压器则大大节省了变压器的管理费用，它通过变压器与光纤相连接，对变压器实行实时监控；而智能开关可以通过对变压器实时状态的监控，及时切断故障设备，提高电网系统运作的安全性。

智能变电站技术与传统相比，鲜明的优势主要有两个方面。第一，结构明晰。智能变电站技术分为三个层次，对电能进行分配和控制的过程层；利用数据对电网功能进行控制的间隔层；起到信息收集及保护管理基础作用的站控层。第二，优势明显。其一，智能变电站对传统的电缆线进行的优化处理，使用光纤代替，提高效率的同时还环保，并且节约了智能变电站成本。其二，智能变电站技术可以对收集的信息实现共享，将电网的调节功能发挥到最大，工作效率也得以提高。

二、智能变电站技术对继电保护的影响

智能变电站技术相较于传统技术而言，有了明显的变化，继电保护装置是智能变电系统的重要元件之一，智能变电站的发展也影响着继电保护系统的发展。

（一）对数据信息的影响

数据信息的共享是智能变电站技术给继电保护带来的最大改变。变电站技术朝着智能化方向发展以后，电子互感器作为变电站技术的重要元件，代替了传统的电磁互感器，解决了电磁互感器信息传输延迟的问题。此外，电磁互感器有着较高的反应速度，因此也提升了信息传播的效率。智能变电站技术提升了信息二次分离的可靠性，也将信息传输的可靠性大大提升。

（二）对调试维护的影响

另一个较为重要的改变是调试维护方面，智能变电站技术利用其交互技术，突破了传统变电站技术采集、分析信息方面的狭隘，实现系统内信息共享，这样可以在系统维修时，快速地找到维修方向，提高了工作效率。主要体现在以下几个方面。

第一，故障报警和故障分析，智能变电站有着其自己的数据库系统，存放着一些常见的故障情况以及故障分析，因此，当系统出现异常时，智能变电站技术可以自动启用故障报警和故障分析模式，对发生的故障进行分析，进而寻找出故障所在。同时，可以建立逻辑推理的模型，可以对故障报警信息或者故障发生的原因、处理方法进行归类，这样就可以为技术员寻找故障原因提供建议，提高故障的处理速度。

第二，提供信息共享便利。智能变电站的辅助系统可以实现统一的接入和控制，可以对数据进行统一的分析，可以实现辅助系统和其他系统的信息共享，加强了系统间的联动，使得辅助系统的价值得以最大程度的发挥。

第三，进行智能巡检。智能变电站系统中的机器人系统，可以对图像进行自主收集，而且可以通过动态表现出来。最为重要的一点是，可以通过后台度机器人的控制，对机器人在巡视过程中的位置和状态信息进行收集，这样就可以通过判断机器人是否正常运行来判断继电保护是否正常，一旦发生异常情况，就可以自动报警。

三、继电保护系统可靠性提升的方法

继电保护系统能否稳定运行，对于电网能否稳定运行具有重要意义，因此，不断提升继电保护系统的稳定是有着现实意义的。对此，笔者提出了以下几点建议。

（一）电压限定的延迟

在智能变电站运行的过程中，外部电流断路情况的发生是无可避免的，一旦出现此种状况，就会导致电流超负荷，进而跳闸。这就对继电保护系统的稳定运行提出了挑战。为了解决这个潜在的问题，可以运用电压限定延时的方法，时时刻刻对变电站的电流情况进行监测，一旦发现电流出现负荷，就立马报警，保证继电保护系统正常的运行，不受干扰。

（二）健全线路保护方案

纵联差动的方式是当前变电站系统中保护电力的主要方式，因此，需要对电力系统中变电站、高低压配电、发电产等进行不断地配电系统完善，促进继电保护系统运行更加稳定化。

随着变电站系统越来越朝着自动化的方向发展，更是要在管理模式上做出改变，不断地改革创新，推动智能变电站技术的发展。

（三）业务水平需要不断地提高

智能变电站技术的发展，更是需要加快相关专业人才的培养，提高技术人员对与计算机操控以及相关专业知识的水平，这样才能更好地推动继电保护系统的发展，加快智能变电站技术的实际应用范围。

四、结语

现代化信息技术不断地与各行各业传统技术相结合，使其焕发出新的光彩。智能变电站技术正是作为电力系统中重要的一环，对继电保护系统的影响非常大。因此，必须对智能变电站技术有着清晰的认知，了解其内部结构，运行模式以及其优势所在，时刻牢记其对继电保护系统的必要性。在当前的背景下，我们应该健全线路保护方案，利用电压限定延时，同时不断地提升技术员的专业水平，这样才能进一步的维护电力系统运行的稳定性。在实际生活中，更要推广智能变电站技术的应用，不断地完善继电保护系统的不足，推动我国的电力系统向前发展。