智能变电站技术及其对继电保护的影响

张锐

摘要：智能化技术的发展，使得各个行业都在向着该方向靠拢。电力企业也是如此，在其中结合较为良好的表现为智能变电站的发展。相较于传统变电站，智能变电站提高了电力系统的稳定性与用电效率。继电保护系统作为变电站最为重要的组成部分，由于智能变电站的发展，继电保护系统的内容也发生了较大变化。在一定程度上促使继电保护系统的进步。本文就智能变电站技术的发展，对继电保护的影响展开论述。

关键词：智能变电站;继电保护;技术影响

前言

在变电站智能化领域的发展中，其智能化特征表现在一些智能化开关、光电式互感器等自动化构成元件的出现，以及与计算机系统的结合开发的应用，为变电站信息的分析处理工作实现智能化的工作模式。随着用户用电质量的提高，继电保护装置在变电站的运转中的作用愈发明显。智能变电站的技术对于继电保护产生极大的影响，其促使着继电保护同样在向智能化方向进步。

1智能变电站组网技术

智能变电站的结构分为三层两网。三层主要是指间隔层与站控层、过程层。两网分别是指站控层网络与过程层网络。相较于传统机电站，继电保护系统组成发生较大变化，其具体表现在：①应用了智能元件：智能变电站改变了继电保护系统的中硬件构成，增加智能元件中的使用。例如电子式互感器，相较于传统互感器，这种互感器的稳定性更强，数据处理能力更强，使用效果良好。②与互联网的结合：智能变电站的继电保护系统之间的数据传输是以太网络数据传输的。相较于传统变电站，实现交换机性能的扩展，提高系统内的信息传输效率。③采用光缆传输：智能变电站继电保护系统中的光缆数量更加庞大，信息传输效率更高。相较于传统使用的光缆来说，由于光缆的信息传播效率更高，并且不易丢失信息，因此更适合应用光缆作为传输媒介[1]。

2智能变电站及其技术特征

依据《智能变电站技术导则》中可知，智能变电站是指应用自动化、智能化的先进设备，将变电站打造成网络信息化的电力管控平台，并且使其能够自行完成信息的采集、分析、检测等功能，还可依据需求对电网进行自动调节，从而实现电网系统的自动化控制管理等功能的变电站。在ICE61850的标准下，智能变电站充分表现了设备的智能化、互动化、网络化等技术特点。在这其中智能化元件作为智能化设备运作的基础，在目前具体应用中使用最为广泛的是常规设备与智能性设备，例如，智能变压器与智能断路器等。电子互感器与光纤信息传输网络的应用，使得电力网络中的信息交互实现了信息化[2]。

3 智能变电站技术及其对继电保护的影响

3.1 智能变电站对继电保护实现机制、调试及维护等方面的影响

依据继电保护系统的运行机制来看，智能变电站的技术发展对其也造成了极大的影响，改变了原有的信息采集、信息计算方式，保护对象与装置不再进行绑定。如今的受智能变电站影响的继电保护系统可以实现动态数据的实时记录以及存储。不同系统的数据进行统一管理在极大程度上降低了继电保护设备与网络交互的复杂性，为设备间的信息交换提供了网络平台。与此同时，还对二次回路中的一些不易于测控的问题进行改善，在如今可以实现对网络数据的掌握程度，提高了继电保护中的可靠水平。在传统的继电保护中易形成信息孤岛问题中，应用智能变电站的交互技术模式可实现无需与保护装置进行绑定，从而实现信息的有效共享。以系统调试以及维护的角度来看，继电保护系统的运行模式发生较大的变化，测试方法与维护标准不能及时做出反应，继电保护系统对二次回路的监控，使得保护设备的检修变得可以实现，从而使变电站实现一体化建模。

3.2 智能变电站技术对继电保护信息数据及保护原理的影响

智能变电站技术对继电保护的影响主要体现在四个方面，具体来说：①在智能变电站技术中将传统电磁传感器改为电子传感器。这样的改变可以促使改变继电保护的元数据。因此，传统的电磁传感器需要依据元数据的变化进行重新调整。②与传统电磁传感器相比，电子传感器在反应速度与读取速率与网络速率等方面都教电磁传感器更为优秀。故电子传感器的应用也是起到了促进继电保护系统新算法与原理的产生。但是在应用电子传感器时，由于数据传输的延迟，数据的同步会受到一定影响，因此该技术还需要进行深入的研究。③由于全球电力系统自动化标准的实施，在这个实施过程中的数据处理分析与程序保护的基础上，对于这种情况需要进行一致的建模，继电保护系统已经发生了极大的变化。在不同的智能设备交互过程中，这也是在进行大量数据的传输、储存与分析处理。为继电保护带来新的研究方向。④智能变电站技术的应用使继电保护信息传输方式发生了变化。传统的两级电缆逐渐变为开关与光纤网络传输，使继电保护的方式更为灵活。在继电保护系统中，网络的传输过程会存在一些数据延时丢失等问题，故而这些问题都需要进行深入的研究[3]。

3.3 对继电保护系统的维护与运行产生的影响

智能变电站技术对继电保护系统的影响主要表现在两个方面：首先智能变电站改变了传统继电保护具体运行方式与组成结构，在传统的继电保护测试形式与项目以及继电保护系统维护与运行方面的标准较为落后，然后智能变电站技术的应用极大程度上改善了该问题。其次，智能变电站技术的应用有效推动了变电站中各项设备之间的有效统一，与此同时，对继电保护系统与运行标准的方法也造成了一定的影响，但是在这方面仍然是在探索的阶段，但是却是电力行业在未来发展研究的重要方向。

结论

在近些年的发展中，继电保护系统取得了较大的进步，在实际的应用中也有着良好的效果。尤其是在智能变电站中的应用受到的影响最为明显。继电保护系统为智能变电站的辅助设备，相较于传统变电站，智能型变电站具有更高的可靠性与速动性，但就目前的状况观察，继电保护系统仍然存在着诸多问题，该技术仍然需要继续深入研究，使其实现更加智能化与自动化的水平，为我国的电力行业发展做出贡献，从而促使我国经济水平的提高。

参考文献：

[1]马凌峰，王思豪.智能变电站技术对继电保护的影响[J].南方农机，2019，50（08）：174.

[2]刘建.智能变电站技術及其对继电保护的影响探析[J].电子乐园，2021（1）：1.

[3]赵璐.智能变电站技术及其对继电保护的影响[J].中国科技投资，2019，000（004）：83.