【摘 要】電力系統(tǒng)中的電力元件如果是在沒有繼電保護(hù)時(shí)是不能夠運(yùn)作的。一般把確保電力元件安全的裝備稱為繼電保護(hù)裝置。智能變電站中的繼電保護(hù)配置是其中的一個(gè)不可缺少的部分，對(duì)于電網(wǎng)的安全運(yùn)行有著重要的影響。在本文中主要論述了繼電保護(hù)配置的應(yīng)用情況，并且對(duì)其基本內(nèi)容和發(fā)展的趨勢(shì)作了簡(jiǎn)要分析。

【關(guān)鍵詞】智能變電站；繼電保護(hù)裝置；發(fā)展趨勢(shì)

智能變電站繼電保護(hù)配置在電氣元件出現(xiàn)故障時(shí)能夠發(fā)生警告和短路器跳閘指令，是避免故障發(fā)展的自動(dòng)化設(shè)備。繼電保護(hù)配置也是對(duì)電網(wǎng)中保護(hù)元件自動(dòng)化硬件設(shè)備。隨著變電站的不斷發(fā)展，智能電站是目前電網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)的主要內(nèi)容，同時(shí)也是電站向著智能化和自動(dòng)化發(fā)展的一個(gè)重要的階段。而其智能化以及自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)對(duì)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定以及安全有著積極的意義。最近幾年中，社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)不斷提高，智能變電站尤其是機(jī)電保護(hù)配置的地位也越來越凸顯。因而，做好智能變電站繼電保護(hù)裝置的研究具有深刻的現(xiàn)實(shí)意義。

一、智能變電站繼電保護(hù)配置的現(xiàn)狀

當(dāng)前，先進(jìn)的智能變電站使用的都是可靠和先進(jìn)的設(shè)備，是以實(shí)現(xiàn)全站信息數(shù)字化，采用自動(dòng)化程序來采集信息、控制信息以及對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行檢測(cè)和保護(hù)的電站。而且，智能變電站還具備了電網(wǎng)控制和調(diào)節(jié)的功能，能夠在線決策以及互動(dòng)。智能化就是實(shí)現(xiàn)了人性化，讓變電站同人一樣能夠調(diào)節(jié)電網(wǎng)。如果電網(wǎng)中的電壓負(fù)荷開始增加，其就會(huì)送出需求電量，相反，如果負(fù)荷下降時(shí)就會(huì)減少電量輸送，這樣就能夠確保能源得到節(jié)約，實(shí)現(xiàn)電能能源的節(jié)省。

當(dāng)前，我國(guó)的智能變電站盡管不是很多，而且還處于推廣的階段，但是同常規(guī)的變電站相比，智能變電站的設(shè)備實(shí)現(xiàn)了可視化，通過告警和防誤等功能能夠避免檢修過程中和故障出現(xiàn)時(shí)需要停電的問題，而其主要的設(shè)備的壽命也得到了延長(zhǎng)。此外，智能變電站的占地面積同常規(guī)的變電站占地相比要少，其優(yōu)勢(shì)十分明顯。智能技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展為減少智能站投資提供了條件。在不久的未來。智能變電站的建設(shè)會(huì)越來越廣泛，其經(jīng)濟(jì)性和前景都是良好的。

智能變電站有設(shè)備層、間隔層、站控層三層。其中設(shè)備層也叫過程層，主要是提供設(shè)備構(gòu)成、單元合并和電能分配等功能的。間隔層則是實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離信息輸出和輸入以及控制通信功能的。站控層中主要有自動(dòng)化系統(tǒng)和通信系統(tǒng)等，是實(shí)現(xiàn)向全站或設(shè)備進(jìn)行測(cè)量和控制，完成數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視、電量采集以及信息保護(hù)等功能。

二、繼電保護(hù)配置

（一）過程層保護(hù)

在繼電保護(hù)配置中的過程層繼電保護(hù)主要是對(duì)快速跳閘的事件進(jìn)行保護(hù)的。諸如，變壓器差動(dòng)、母線差動(dòng)保護(hù)等等。在實(shí)踐中，過程層保護(hù)的定值是固定的，而且不會(huì)受電網(wǎng)系統(tǒng)模式變化的影響。

線路保護(hù)：過程層的線路保護(hù)裝置通常是以縱聯(lián)差動(dòng)或者縱聯(lián)距離為主保護(hù)的，其后備保護(hù)主要是處于集中式的保護(hù)設(shè)備當(dāng)中的。對(duì)單端電路來說，線路保護(hù)設(shè)備是通過光纖通信口對(duì)側(cè)線路保護(hù)設(shè)備通信的基礎(chǔ)上，來實(shí)現(xiàn)縱聯(lián)保護(hù)的。變壓器保護(hù)：對(duì)于變壓器保護(hù)中的過程層來說，采用的是分布式的配置方法，以實(shí)現(xiàn)差動(dòng)保護(hù)，其后備保護(hù)也采用的是集中的方式。智能變電站中的變壓器以及母線保護(hù)都是可以作為多端線路來采取保護(hù)措施的。

（二）變電站層保護(hù)

變電站層中的繼電保護(hù)配置使用的是集中后備保護(hù)模式。實(shí)踐中，智能變電站中的這種保護(hù)模式使用的是自適應(yīng)和實(shí)時(shí)管理的技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)廣域保護(hù)的功能。這種保護(hù)模式為變電站中的各個(gè)元件提供了保護(hù)的作用，而且還為相鄰的元件也提供了后備保護(hù)。獨(dú)立后備保護(hù)主要是采集變電站元件和電流信息以及短路設(shè)備等，而且還能夠接收相鄰的變電站中的故障信息，并且進(jìn)行分析，做出判斷。在結(jié)合整定計(jì)算方法的基礎(chǔ)上，從不同的運(yùn)行模式當(dāng)中確定整定方案，站中的保護(hù)設(shè)備要根據(jù)實(shí)時(shí)參數(shù)確定系統(tǒng)的運(yùn)行情況。選擇好運(yùn)行方式以后，繼電保護(hù)就會(huì)切換到定值范圍內(nèi)，達(dá)到保護(hù)目的。

三、繼電保護(hù)配置發(fā)展趨勢(shì)

（一）以廣域信息為基礎(chǔ)的電網(wǎng)保護(hù)

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)對(duì)于電網(wǎng)繼電保護(hù)的理解還停留在斷層線上。以廣域電網(wǎng)信息為基礎(chǔ)的電網(wǎng)保護(hù)是目前研究的一個(gè)新的熱點(diǎn)。廣域保護(hù)系統(tǒng)主要是由以下部分組成：實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)廣大地區(qū)電力的監(jiān)測(cè)和分析。安裝在電力系統(tǒng)的調(diào)度中心；為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)廣域控制，可在控制中心網(wǎng)絡(luò)以及自動(dòng)電力系統(tǒng)中安裝實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)。當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)，廣域保護(hù)在第一時(shí)間內(nèi)就能夠進(jìn)行保護(hù)。廣域保護(hù)系統(tǒng)包含了異常電壓控制、發(fā)電機(jī)閥控制、切割機(jī)、頻率等等，實(shí)現(xiàn)了廣域安全自動(dòng)控制的功能。而且還能夠?qū)崿F(xiàn)緊急安全控制，避免給參數(shù)的穩(wěn)定帶來損傷。當(dāng)系統(tǒng)處于異步振蕩當(dāng)中是就會(huì)形成大量的穩(wěn)定的子系統(tǒng)，干擾其以使得其失去穩(wěn)定性，防止系統(tǒng)崩潰。

（二）主動(dòng)化瞬態(tài)保護(hù)

瞬態(tài)保護(hù)是在檢測(cè)基礎(chǔ)上形成的高瞬態(tài)傳輸線路保護(hù)。其主要是利用瞬時(shí)頻率特征和暫態(tài)行波進(jìn)行保護(hù)的。數(shù)量的瞬態(tài)保護(hù)可以不受電源頻率的影響，其有著高反應(yīng)速度、高精度的特點(diǎn)。而且還具有系統(tǒng)搖擺、過度電阻等優(yōu)點(diǎn)。新的數(shù)量的瞬態(tài)保護(hù)設(shè)置同樣也具備了濾波器的優(yōu)點(diǎn)。這是繼電保護(hù)配置未來的一個(gè)主要發(fā)展趨勢(shì)。

四、結(jié)論

電力系統(tǒng)中的電力元件如果是在沒有繼電保護(hù)時(shí)是不能夠運(yùn)作的。一般把確保電力元件安全的裝備稱為繼電保護(hù)裝置。智能變電站中的繼電保護(hù)配置是其中的一個(gè)不可缺少的部分，對(duì)于電網(wǎng)的安全運(yùn)行有著重要的影響，因此研究繼電保護(hù)配置發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義。

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作者簡(jiǎn)介：趙靜 （1984-） ，女，天津人，工作單位：天津送變電工程公司，助理工程師.