智能变电站继电保护的运行和维护管理

王臻 金士杰

摘要：智能电网这一概念的提出，使得大量变电站朝着智能化的方向转变，这在一定程度上提升了变电站的运行效率。由于智能变电站内的一次设备较多，加之值守人员较少，所以需要采用有效的继电保护装置，确保一次设备的运行可靠性。为使继电保护在智能变电站中的作用得以充分发挥，必须做好继电保护设备的运行和维护管理工作。

关键词：智能变电站;继电保护设备;运行;维护

智能电网的发展推动了我国继电运维技术的成长进入了一个全新的阶段，智能变电站对于电网进步理念的全面变革，给继电维护原理、操作、保护等诸多方面带来了新的思考，对继电维护设备的速动性、可靠性、安全性等方面提出了更高的要求。因此，对智能化变电站继电维护的操作与保护技术进行深入探讨，推动我国电网建设向更深层次发展是非常必要的。

1继电保护系统的组成概述

全面分析传统继电保护系统可发现，其主要构架层面可划分为间隔层及站空层，而智能变电站的构架及模式均明显优于传统继电保护系统。由此可见，智能变电站继电保护系统不止具备传统系统的特点，更增加过程控制的职能，有助于优化过程层及间隔层的总体功能，对提高总体工作效率具有不可比拟的积极作用。其中，智能变电站中电子互感器与传统继电保护系统相比，具有更明显的应用优势，例如：绝缘性能良好及结构简单明确等，极大程度上减少绝缘易燃材料的使用量，预防出现火灾及爆炸等危险事件，最大限度地提高继电保护系统的安全性。

2智能变电站继电保护设备概述和重要应用

智能化变电站继电保护装置最主要的作用是能够及时地对电网检测到的故障进行调整和修复，最终实现电力系统中相关设备的正常运行。对于智能变电站的工作，继电保护系统能有效地避免实际运行过程中出现的故障，同时具有对所收集的异常数据进行修复和同步处理的功能。所以智能变电所的继电保护装置能够对系统异常进行有效的判断和处理，对整个电力系统的正常安全运行具有重要意义。在当今社会，人们的生产和生活都离不开电力，智能变电站的供电稳定性直接影响着人们的生活，也是持续进行电力改造的主要原因。若在变电站的具体工作过程中，继电保护装置发生异常，往往会导致智能变电站发生跳闸等异常情况，类似问题会严重影响电力设备的正常供电，进而影响居民的工作和生活。为了避免智能变电站的供电设备遭受更严重的损坏，需要将受损元器与智能变电站隔离开来，使故障对系统造成的损失最小化。在供电设备正常工作过程中，一旦智能变电站出现异常，并超出继电保护设备的调节范围，继电保护设备就能第一时间发现并及时发出报警信号，用这种方法可以有效地监测智能变电站的运行，避免故障的发生给整个供电系统带来更大的损失。此外，在故障发生的第一时间，继电保护设备能够快速启动，并有效地将故障区域与整个电力系统隔离，避免故障导致更大范围的系统损坏。

3智能变电站继电保护的运行和维护管理措施

3.1制定检修方案

从具体工作效果角度来看，智能变电站经长期发展其总体技术水平呈明显上升趋势，尤其是经变电站信息交互情况分析后能明确得出其技术进步结果。为了保证智能变电站检修工作有序开展，相关技术人员应秉持实事求是的工作原则，尽量于检修前期结合实际运行情况，制定科学合理的检修方案，并且详细探究及分析日常检修期间是否需要停电处理，特别是变电站设备检修期间是否需要进行停电处理，以形成科学合理的问题处理方案。同时，综合考虑变电站的具体运行情况，选择适宜的检修方法，尤其是停电后及时调整设备运行参数，而对于不需要停电处理的设备则健全其继电保护检修流程，灵活运用各种技术手段，大力实施合并单元检修作业。

3.2运用智能运维系统

为提升智能变电站继电保护装置的运维水平，可以对智能运维系统加以合理运用。

（1）系统功能架构。继电保护设备智能运维系统，采用的是三层架构体系，最上层为数据源，中间层为数据存储分析，最底层为应用层。其中数据源既可采用导入的方式获取，也可通过采集的方式获取。数据存储分析由数据库完成，系统有两个数据库，分别为结构化和非结构化。应用层中包含系统的主要功能，该层采用模块化设计，包括以下模块：状态监测、运维业务以及辅助工具等。

（2）系统移动终端。在继电保护装置智能运维系统中，移动终端是较为重要的组成部分之一，主要负责收集基础数据以及智能运维的执行。智能运维系统的性能，在很大程度上取决于通信效率。基于此，移动终端采用外网与运维系统进行数据通信，为确保数据信息的安全性，采用安全接入平台，将外网数据接入到内网。该平台会对需要接入内网的数据进行安全认证，满足安全要求的数据会被允许进入，可以保证数据交互效率。

3.3变电站与继电保护技术

继电保护作为安全电网的第一道防线应迅速检测到阻隔点，并对所有的故障点都能迅速隔离开。建造必须有四个特征：可靠性、速度性、灵敏性和有选择性。继电保护经历了整流型、晶体管型、集成电路、保护微计算机等等一系列的技术，但“四性”是电网的基本需求。在不同的开发阶段，继电保护技术的四个特性也在不断改善。根据电网的异常情况，继电保护需要快速、精確并可靠地解决故障，计算电力系统的过渡问题信息，使用基波来解决问题，不同故障的时间范围不同，算法也不同。继电保护系统主要可以分为;模拟数据收集、A/D转换、逻辑操作、输入/输出环节。模拟数据收集来自互感器，输出到开关直至跳闸。通过微计算机的保护，保护装置有效地解决了设备简化与逻辑电路的问题，并拥有执行功能。主设备和二级设备之间的交流信息主要由二次电缆进行。因为保护装置必须是在出现故障的地方绝缘故障，简化保护继电保护系统连接将提高继电保护的稳定性与可靠性。

3.4强化线路保护配置

在智能变电站的运行过程中，线路保护装置发挥着巨大的作用，其既能合理地控制和保护供电系统中的各种电压系统，又能在装置的运行中发挥监控、测量、保护和调节的作用。智能化变电系统主要采用纵联差动方式对线路保护装置进行保护，其保护方式主要有后备式和集中式两种。智能变电站设备在实际使用过程中，要根据实际情况选择合适的方式对变电站供电系统线路保护配置异常进行处理，以保证相关设备能够正常工作，从而有效地提高智能变电站运行的平稳性和安全性能。

结束语

随着智能变电站技术的快速发展，不仅对可靠性的要求很高，而且对敏感性的要求也很高。通过优化与现代化传统的智能变电站的准备方法，以智能变电站作为电网建设的核心，在组织过程中进行对构建系统进行相应的管理，可以改善整体的稳定性，提高智能变电站的总体技术水平。为此，确保继电保护的可靠运行显得尤为重要。可以按照变电站的实际情况，对继电保护进行合理配置，并采取有效的措施提高继电保护的运维水平，使保护功能得到全面发挥，为智能变电站的安全、稳定运行提供保障。

参考文献

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