智能变电站继电保护设备的运行和维护研究

李东敬

摘 要：就智能变电站继电保护设备的运行和维护展开分析，分别介绍了智能变电站正常运行和异常运行时，相关继电保护设备的运行与维护策略，其中，对智能变电站异常运行时，信号转发的网络设备障碍、公用信号转发的网络设备障碍、继电保护设备的智能终端故障、交换机故障、间隔合并单元故障的维护策略进行了重点分析。

关键词：智能变电站;继电保护设备;智能终端;网络设备障碍

前言

智能变电站是门比较综合性的技术，在技术里涉及多方面领域。是一个全新改革的电网技术发展理念，也提供了新的技术，来管理智能变电站对继电保护设备的运行和维护。所以，要对智能变电站的继电保护设备的运行和维护得到重视。

1 智能变电站的发展前景

根据报告显示，我们国家智能变电站发展前景很有空间。而国家对智能电网也有很多的规划。到2015年，智能变电站新建的达5000多座左右，到现在还有智能变电站在实施建设中，越来越多的智能变电站，可以让资源实现在最大范围内得到更好的分配。我们国家也一直在进行对智能变电站的研究中，对于智能变电站和开发太阳能等新能源发电，世界各国都投入大量的人力、物力进行探索研究。因为智能变电站的发展促进新能源发电的发展，而智能变电站的信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能很好的保障电能的输送，而我国的太阳能发电和风能发电适应能力较强，对智能变电环节的投资额度还会不断地增加，坚强智能电网建设中能实现能源转化和控制的核心平台之一是智能变电站，这已经上升到了国家战略层面的高度，国家一定会大力支持智能变电站的发展，所以说智能变电站的发展前景一片良好。对于智能变电站继电保护设备的运行和维护的技术也要提高。

2 正常运行时，设备的运行与维护策略

以某智能变电站的运行实际为背景，对其正常运行时的继电保护设备运行与维护工作展开如下分析：智能变电站的信息控制系统主要分为3个层次，即过程层、间隔层和站控层，当系统处于正常运行状态时，继电保护设备的运行与维护重点在于运行检查。运维人员需要严格遵循相关规章制度，对运行设备进行定期检查，并做好记录;对于记录结果，应及时上报，确保整个运维团队对智能变电站继电保护设备的实际运行状况做到精准掌握。在获得继电保护设备运行数据之后，还需对数据内容进行有效分析，有效预判可能引发的故障问题，或对已经形成的故障及时锁定问题区域，并解决问题，避免故障范围的进一步扩大。在智能变电站正常运行时，自动断开断路器是一种常见的故障类型，此时应对设备现场进行全面排查，探究可能的故障原因。针对这一状况，掌握继电保护设备系统的基本操作流程、恢复暂停操作流程以及设备各部件结构的操作人员，能够更加快速地得到故障原因与相应的处理办法。需要注意的是，在断路故障发生时，应在第一时间断开开关，并联系专业的维修人员。

3 异常运行时，设备的运行与维护策略

在智能变电站异常运行时，需要对各类问题导致的异常情况进行切实诊断，从而制订有针对性的维护措施。

3.1 对信号转发的网络设备障碍的维护

在智能变电站当中，信号转发设备故障的维护处理，应从网络图数据资料着手，从资料当中提取有效内容，以此确定信号转发的网络设备故障原因及具体的故障位置。例如，当确定智能变电站继电保护设备发生GOOSE故障时，需要进一步对具体的故障情况与维修条件进行分析。若GOOSE连接出现异常，则可以判定原信号转发网络设备的连接保护失效。此时，需要进一步分析造成这一故障的决定性因素，并制订相应的解决办法，保证故障问题的高效解决，以支持继电保护设备的正常运行。

3.2 对公用信号转发的网络设备障碍的维护

在智能变电站当中，公用信号转发的网络设备障碍，会对变压器保护、母线保护、过负荷联切等相关设备的正常运行产生一定影响。对此，首先要明确故障的实际影响范围，主要内容包括网络公用信号转发网络设备周围的设备与连接状态;其次分析其网络结构，并利用专业的维护技术，实现对故障的有效处理，促使继电保护设备恢复正常运行。

3.3 对继电保护设备智能终端故障的维护

在智能变电站建设过程中，采用的智能终端为一种嵌入式计算机设备，该设备本身具有良好的性能与集成度，在使用过程中能够在最大程度上降低能耗。智能终端的主要作用就是对设备跳合闸的状态进行有效控制，当智能终端发生故障时，变电站当中所有设备的跳合闸都将失去控制，对变电站运行十分不利。对此，及时退出终端的出口板，是保障故障发生时跳合闸正常工作的主要手段;在此基础上，能够有效分析智能终端故障的形成原因，便于运维人员及时找到故障位置，消除故障，让智能终端及整个变电站的继电保护设备恢复正常运行。对继电保护设备的智能终端进行维护，是继电保护设备维护当中的重要环节。一旦智能终端发生意外或故障，就会直接导致跳合闸控制发生状况，引起出口板退出，达到继电保护效果。

3.4 对交换机故障的维护

智能变电站与传统变电站之间最大的区别，就在于通信网络系统的引入与应用，而在通信网络系统中，交换机属于核心设备，是智能变电站的中枢神经，对维护变电站正常运行能够起到重要作用。对于交换机的维护，需要运维人员在日常工作中，对其运行产生的GOOSE网络图或相关监控网络图进行深刻、详细的研究分析，明确当交换机处于故障状态时形成的负面网络影响。例如过程层GOOSE网间隔交换机故障，这一故障往往会影响GOOSE链路的正常运行，此时，由GOOSE网间隔交换机展开的连接保护失效;变压器保护、母线保护以及过负荷联切等公用设备，也有极大的可能受到影响，降低整个智能变电站的运行效率。对此，运维人员必须具备高水平的技术能力，明确故障设备所在的具体位置、网络结构与网络环境，从而为后续维修操作提供有效参考。另外，运维人员还应充分运用自身的工作经验，对故障问题可能造成的影响范围进行有效确定，以保证维护方案的有效性和全面性，促使故障问题在最短的时间内得以解决，交换机及智能变电站尽快恢复正常运行。

3.5 对间隔合并单元故障的维护

就当前的智能变电站建设水平与运行状况来看，间隔合并单元故障是一种最为常见的故障类型，也就是说，合并單元是智能变电站继电保护设备当中的薄弱环节。对此，需要运维人员加以重视，总结丰富的运维经验，保证故障发生时能够快速、准确地判断故障原因，并通过先进的技术手段降低相关故障的发生率。例如，在单套配置的间隔当中，有可能发生合并单元故障，故障发生后，运维人员需要在第一时间发出“断开”申请，即让发生故障的间隔单元的开关及时断开，并退出运行。当合并单元故障发生在双套配置的间隔当中时，运维人员需要作出如下反应：将单线间隔与故障位置对应的保护出口压板退出运行，同时将故障位位置对应的保护母线装置退出运行。当发生合并单元故障问题时，退出处理能够避免故障影响的进一步扩散，并为运维人员获取到充足的维护时间。

4 结束语

综上所述，探究智能变电站继电保护设备的运行和维护，对提升智能变电站的运行效益具有重要意义。通过相关分析，对不同状态下的继电保护设备进行有效维护，能够保证相关设备及智能变电站的长期、稳定、安全运行，从而为电网用户提供更好的用电体验，确保电力企业获得更好的发展。

参考文献

[1]李真.智能变电站继电保护设备的运行和维护研究.中国战略新兴产业，2018（3）：1-2.

[2]宋盛.智能变电站继电保护的运行和维护技术研究.科技与企业，2015（07）：84-85.

[3]尚勇.智能变电站继电保护的运行维护分析.水利与电力，2015，（29）：90.