王婷

(國網(wǎng)山西省電力公司電力科學(xué)研究院,山西太原 030012)

智能變電站相關(guān)繼電保護技術(shù)應(yīng)用探究

王婷

(國網(wǎng)山西省電力公司電力科學(xué)研究院,山西太原 030012)

繼電保護裝置作為整個變電站設(shè)備中最為重要的部分,需要對繼電保護技術(shù)進行升級和優(yōu)化,實現(xiàn)變電站的智能化發(fā)展。本文對智能變電站繼電保護進行了相關(guān)介紹,探討了繼電保護技術(shù)在智能化變電站中的應(yīng)用。

智能化變電站 繼電保護技術(shù)

1 智能變電站繼電保護基本原則

繼電保護設(shè)備在整個智能變電站體系中占有重要地位，通過繼電保護技術(shù) ，能夠?qū)崿F(xiàn)智能化變電站運行的穩(wěn)定性、可靠性以及靈活性。通常情況下，我們將智能變電站繼電保護配置分為兩個層次，即繼電保護過程層以及變電站層兩個部分。其中，過程層主要為變電站一次設(shè)備提供獨立主保護，獨立主保護同一次設(shè)備進行一體化設(shè)置，其它間隔保護進行分布式安裝，通過獨立主保護和間隔保護實現(xiàn)變電站一次設(shè)備的雙重化配置。此外，變電站層主要進行后備保護式集中配置，對變電站內(nèi)部的各處電壓進行統(tǒng)一配置，從技術(shù)層面來說，變電站層的后備保護主要采用的是自適應(yīng)性技術(shù)以及在線實時調(diào)整技術(shù)。值得注意的是，變電站層還具備一些廣域保護接口，從而促進變電站層廣域保護的實現(xiàn)，通過這兩種基本設(shè)置 ，同樣實現(xiàn)了變電站層的雙重化配置。

2 智能化變電站繼電保護技術(shù)應(yīng)用探究

從智能化變電站的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上來看，分層結(jié)構(gòu)是目前智能化變電站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的主要形式。整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要分為間隔層、站控層和過程層三個部分，各層次之間傳輸?shù)男盘栍兴煌?，比如，間隔層和過程層 之間傳輸?shù)男盘栔饕獮镚OOSE信號或者SV信號，而間隔層網(wǎng)絡(luò)通站控層網(wǎng)絡(luò)之間傳輸?shù)囊话銥镸MS信號和GOOSE信號。因此，通過智能化變電站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析，在進行繼電保護技術(shù)應(yīng)用時，需要遵循一定的技術(shù)規(guī)范。目前，智能化變電站繼電保護技術(shù)主要有以下幾種。

2.1 智能整定以及在線校核技術(shù)

在智能化變電站系統(tǒng)中，需要通過智能化的控制技術(shù)對整個網(wǎng)絡(luò)拓撲的實時狀況、整個網(wǎng)絡(luò)的連通性進行在線判斷，這就需要在智能繼電保護系統(tǒng)中，通過計算機監(jiān)控系統(tǒng)，對系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的各種模擬信息以及開關(guān)量信息等進行監(jiān)控和獲取，然后通過一定的計算和分析得出變電站系統(tǒng)中各個分支系統(tǒng)的相互關(guān)系，通過對支路系統(tǒng)、負荷系統(tǒng)以及電源系統(tǒng)等子系統(tǒng)之間相互關(guān)系的研究，進行系統(tǒng)模型構(gòu)建，實現(xiàn)變電站繼電保護過程中的智能整定以及在線校核等。通過智能整定以及在線校核技術(shù)，繼電保護定值被確定下來，保證了整個電網(wǎng)運行過程中良好的繼電保護狀態(tài)。此外，在線校核技術(shù)是對變電站電網(wǎng)系統(tǒng)中各項繼電保護裝置進行性能校驗。從而保證繼電保護裝置的保護范圍，保證裝置運行的靈敏性和速動性等，一旦繼電保護裝置存在可靠性問題，例如誤動、據(jù)動等，在線校驗技術(shù)就會發(fā)出報警，對繼電保護裝置的運行狀況進行實時檢驗，保障繼電保護裝置的正常運行。

2.2 自適應(yīng)繼電保護技術(shù)

傳統(tǒng)變電站的繼電保護往往遵循的是事先整定、定期檢驗等原則，為了適應(yīng)變電站繼電保護的智能化發(fā)展趨勢，自適應(yīng)繼電保護技術(shù)需要在智能化變電站繼電保護中進行應(yīng)用。自適應(yīng)繼電保護技術(shù)是一種新型技術(shù)，能夠為變電站系統(tǒng)運行提供強有力的保障，同時也能夠有效的進行故障排查和故障診斷等，對繼電保護裝置的性能、定制進行改變，以適應(yīng)實際工作的需要。此外，自適應(yīng)繼電保護技術(shù)可以對整個變電站網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)響應(yīng)性能進行改善，提高系統(tǒng)的可靠性，增加經(jīng)濟效益等，通過自適應(yīng)技術(shù)，繼電保護裝置能夠發(fā)揮出最佳的性能。

2.3 智能告警以及事故信息處理技術(shù)

為了應(yīng)對現(xiàn)代化智能變電站的發(fā)展，需要對復(fù)雜性、動態(tài)性的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)信息進行及時處理，及時的發(fā)現(xiàn)和處理突發(fā)事故，保障變電站的安全運行。因此 ，智能告警技術(shù)以及信息處理技術(shù)的應(yīng)用十分重要，在智能變電站繼電保護工作中，需要進行實時監(jiān)控，進行運行維護，對智能電網(wǎng)信息進行及時更新和共享。當變電站出現(xiàn)故障時，通過信息處理技術(shù)，對故障相關(guān)信息數(shù)據(jù)進行收集、分類和處理，從而進行故障判斷和故障處理。通過智能告警以及事故信息處理技術(shù)，分析和檢測變電站的實時運行狀態(tài) ，對異常狀態(tài)進行自動告警，從而為主站的決策提供相關(guān)信息?？偠灾悄芨婢夹g(shù)在整個智能變電站繼電保護中發(fā)揮著輔助分析、信息處理等功能，是對告警事件進行分析，為事故狀況及時提供解決方案的關(guān)鍵技術(shù)。

2.4 智能化變電站中對繼電保護、測控裝置的相關(guān)要求

在智能化變電站系統(tǒng)中，間隔層需要具備功能自治性能，同時智能組件以及高壓設(shè)備需要進行一體化設(shè)計。因此，在智能化變電站中，對繼電保護以及測控裝置提出了新的要求。具體表現(xiàn)在以下幾個方面：首先：為了適應(yīng)智能化變電站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的各項要求，需要對以太網(wǎng)接口進特殊設(shè)置，通過不同用途以太網(wǎng)接口的設(shè)置，滿足網(wǎng)絡(luò)信息交換、網(wǎng)絡(luò)流量檢測等方面的需求。第二：在智能化變電站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，測量以及執(zhí)行部分被設(shè)置到一次設(shè)備中，因此需要將系統(tǒng)保護裝置以及測控硬件設(shè)備進行統(tǒng)一，從而滿足系統(tǒng)通信以及邏輯預(yù)算的需要。第三：需要對系統(tǒng)中各項設(shè)備的數(shù)字接口的性能進行改善，包括非常規(guī)互感器設(shè)備以及智能開關(guān)設(shè)備等，進而滿足系統(tǒng)中大流量數(shù)據(jù)處理的需要。最后，還需要對智能變電站繼電保護相關(guān)配套工具進行開發(fā)，例如，開發(fā)可視化工具，實現(xiàn)變電站信息具體化。

3 結(jié)語

變電站建設(shè)是我國現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的基礎(chǔ)組成部分，現(xiàn)代化智能變電站的建設(shè)和發(fā)展，在我國的電網(wǎng)改造工作中發(fā)揮著十分重大的作用。繼電保護是智能變電站正常運行的基礎(chǔ)，是保障電網(wǎng)安全運行的主要防線，隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展，在我國的智能化變電站建設(shè)中，繼電保護技術(shù)取得了很大的進展，為了保障國家電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行，構(gòu)建科學(xué)合理、安全有效的繼電保護系統(tǒng)具有重大意義。因此，我們在智能化變電站繼電保護技術(shù)發(fā)展的過程中，需要不斷的分析現(xiàn)有問題，總結(jié)經(jīng)驗，提高繼電保護技術(shù)水平，加快智能變電站建設(shè)進程，促進我國電力事業(yè)的發(fā)展。

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