智能变电站继电保护全过程管理

钟一鸣

（吉林省送变电工程有限公司，吉林 长春130000）

智能变电站可以在保护供电系统完整性的前提下进行全方位监控，为电网的安全、稳定运行提供保障。随着智能变电技术的快速发展，传统的继电保护方式正逐步改革，在供电系统保护中还要进一步发挥智能变电站的重要作用，基于智能变电站的结构和原理加强继电保护全过程管理。

1 智能变电站的特点及原理

1.1 智能变电站特点

智能变电站在信息技术辅助下研发了可以实时控制、自动调节、有效防控供电风险的变电设备。智能变电站把信息和数据分析融入到变电管理当中。运用智能技术设备可以提高变电设备的控制水平，极大的减少了供电造成的环境污染，符合绿色节能发展需要。变电站在信息化时代实现了供电信息的全面捕捉，做到了供电数据的实时共享，能够及时的对变电站存在的问题和安全隐患进行分析和预防。智能变电站可以更好的保证供电安全，稳固了供电系统，符合安全生产基本理念。变电站如果遇到线路故障，继电保护装置会在智能管理系统的命令下自动分离，指导维修人员快速精准维修，既保证了线路的正常供电，又有助于降低维修成本。随着信息技术的快速发展，智能变电站的智能化水平不断提高，目前可以实现自动收集供电信息，自动监控电网运行状态，自动化进行故障分析和分级预警。在智能变电站系统辅助下有助于提高一线维修工作的效率，实现了对电力系统的全面排查，更好满足了全社会用电需要。

1.2 智能电站的工作原理

智能变电站的功能更加全面，随着国家电网有关智能变电站技术标准的出台，智能变电站走上标准化发展的道路。我国智能变电站主要由数据传递、数据汇总、分析运算、设备自动化控制等模块组成。智能变电站依靠互联网技术对供电的数据进行实时汇总上报，计算机代替人进行全面的供电数据信息的统计、存储、预测和传输，做到全天候、全时段、全线路和全方面的管理。智能变电站的核心部件是电子传感设备，先进的电子传感设备可以对供电设备末端进行各种数据信息的采集，能够把自动化的命令发送给继电设备。先进的计算机可以按照既定程序对电网的运行状态进行判断，并且实现继电设备有效控制，从而达到安全稳定供电目标。智能变电站从以往的设备控制各数据管理方向转型，强调基于良好的数据反馈与传递机制提高设备控制有效性，降低设备控制的整体风险，达到提高智能变电站继电保护全过程管理的目标。

1.3 继电保护的评价标准

智能变电站中的继电保护装置是可以自动化控制的一个元件，依靠智能管理系统可以对继电保护模块进行全面评估，对保障状态进行实时监控，分析继电保护装置是否处在合理的工作运行区间。智能变电站管理系统可以将继电保护装置划分为故障维修、拒动作、误动作和正常动作等几个状态。根据供电保护装置的使用情况，真流回路与继电保护装置的运行情况，交流电及电流回路的状态进行继电保护评价，从而发布正确的指令，提高继电保护操作的整体效率。

2 继电保护系统的主要问题

2.1 越级及延时跳闸

越级及延时跳闸是继电保护系统最常见的问题，智能化保护系统中常存在开关保护出错的现象，特别是一些大规模或越大规模电网中的越级与延时跳闸现象越常见。当电网某段线路短路时，继电保护系统会出现扰动情况，这可能会增加短路的风险，进而造成继电保护装置延时跳闸。

2.2 母线全停及误动

智能电网处于并联运行状态，如果电网母线出来故障，会导致电网出现停止运行的大规模中断供电事件。智能变电站继电保护系统的主要任务之一是防止母线全停。有时继电保护系统还会改变传统以往的运行方式，导致继电保护系统“四性”发生相应改变，也会导致继电保护系统误动情况。

2.3 失误现象较多

计算失误是制约继电保护系统发挥作用的主要问题，目前继电保护装置计算失误主要集中在定值整定计算失误方面，这种失误导致继电保护系统面临巨大风险，进而影响继电保护系统的整体运行。人为操作失误主要指的是继电保护人员未能按照程序和系统设计标准正常进行操作，或者存在一些操作误差过大的现象，造成继电保护系统故障发生，影响继电保护装置的有效性。

3 智能变电站继电保护系统管理措施

3.1 推动数字化技术革新

目前我国智能变电站的建设还处在初始阶段，相关的技术设备有待完善，管理标准与制度有待更新，应当大力推动数字化技术的普及，进一步依靠数字技术有效的降低智能变电站在运转中的故障。首先，提高数字化技术的应用效率，重点依靠数字化设备客观减少人为失误带来的故障，例如通过互感器提高传输性能，从而降低事故发生率，保证智能变电站继电保护不受二次回路线、电流互感器保护与二次回路接地的影响。其次，依靠数字技术提高供电信息传输的精准性，实现实时化供电数据传输，这样有助于保证智能变电站继电保护系统的显著升级。最后，加强技术改造升级，目前继电保护系统的升级滞后，存在着电缆标识牌模糊、继电器接头标号模糊、二次回路老化等问题，应当基于设备更新不断进行老旧设备的淘汰更新工作。

3.2 提高操作的精准性

目前智能变电站继电保护装置管理仍有人员操作失误的现象，人为技术原因已经成为智能继电保护装置失效的重要原因。提高操作人员的操作精准性，降低操作故障频率，加强专业人员的智能化技术应用水平有重要的意义。首先，定期组织继电保护装置管理人对二次图纸及保护原理进行学习，提高操作人员的实践能力。其次，操作人员在具体操作时应当严格的按照标准技术规程进行，保证自身操作的严谨性与精准性，避免操作过程中因疏忽导致的问题。最后，加强智能变电继电保护装置的系统性检查，重点提高自身操作的精准性、熟练度，重点保证继电保护系统的最佳运行状态，由此达到提高操作准确性，更好适应智能变电站继电保护需要。

3.3 加强装置质量检验

智能变电站继电保护系统的复杂性较高，越大规模的供电系统的继电保护装置维修检验越复杂，在智能化的设备环境下继电保护装置仍然存在较大的故障率。因此，应当在最初选购、安装、检测继电保护设备时采用科学的方法。有效防止各种风险因素的发生。首先，在检查继电保护装置时应当加大设备灵敏性、安全性、覆盖选择性的检查，把保证继电保护设备的可靠性作为第一要素。其次，在继电保护设备安装完成时和初期调试时进行设备性质和质量检查。最后，降低智能变电站继电保护系统运行故障率，防止继电保护装置停摆。如果需要对继电保护装置定值更新，以及出现二次回路的现象，应再次进行质量检验有效避免故障发生。

4 结论

变电站继电保护必须符合智能化的趋势，本文对智能变电站继电保护的概念、理论、现状等进行了分析，认为在智能变电站大规模投入使用的背景下，应当进一步对继电保护系统的智能化水平进行革新，重点运用智能化设施设备解决越级跳闸、母线全停、误动、计算失误等影响供电稳定性的问题，在先进的传感器与数据分析处理机制下提高技术水平，提高设备操作的精准性，强化保护装置的质量检测，有效的避免设备使用方法的问题，提高设备控制的精准性。