王 超楊建中（1.長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)，吉林 長(zhǎng)春 130012；2.國(guó)網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司檢修分公司，內(nèi)蒙古 通遼 028000）

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淺談智能變電站集中式保護(hù)測(cè)控裝置

王 超1，2楊建中1，2
（1.長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)，吉林 長(zhǎng)春 130012；2.國(guó)網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司檢修分公司，內(nèi)蒙古 通遼 028000）

摘 要：當(dāng)前，現(xiàn)代化技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，推進(jìn)了變電站智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的進(jìn)程，為智能變電站的普及與推廣奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)與前提，也讓智能變電站的安全管理與安全檢測(cè)工作更為高效、便捷與全面。集中式數(shù)字保護(hù)裝置是新階段智能變電站中運(yùn)用較廣的、效果較為顯著的安全裝置，集中式數(shù)字保護(hù)裝置的應(yīng)用既相對(duì)減少了繼電保護(hù)二次設(shè)備的使用數(shù)量，減少了繼電二次設(shè)備的故障發(fā)生率，提升了智能變電站的安全系數(shù)，同時(shí)進(jìn)一步優(yōu)化了智能變電站二次設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使智能變電站二次設(shè)備的檢測(cè)與安全管理工作更具有針對(duì)性，也是確保整個(gè)電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行的保障與前提。

關(guān)鍵詞：智能變電站；集中式保護(hù)測(cè)試裝置；安全管理；檢測(cè)

智能變電站由于其一次設(shè)備智能化、二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化，變電站內(nèi)設(shè)備分成3層2個(gè)網(wǎng)絡(luò)，雖然大大減少了電纜的使用，但二次系統(tǒng)裝置數(shù)量增加了很多，比如智能終端、合并單元、交換機(jī)等，每一個(gè)裝置都可能因?yàn)槎喾N原因產(chǎn)生安全問題，直接或者間接地威脅著整個(gè)智能變電站的安全性與穩(wěn)定性。集中式保護(hù)測(cè)控裝置是現(xiàn)階段運(yùn)用最廣、效果最為突出的監(jiān)控裝置類型之一，也是智能變電站安全管理與安全檢測(cè)的重要方式，即具有簡(jiǎn)約化、集成化、一體化等等優(yōu)勢(shì)，有效彌補(bǔ)了二次系統(tǒng)裝置數(shù)量較多，安全隱患較大的弊端，同時(shí)也讓智能變電站的安全管理與安全檢測(cè)工作更為便捷與高效，從根本上提升了智能變電站的安全系數(shù)，從根本上保障智能變電站穩(wěn)定、安全運(yùn)行的根本目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

一、智能變電站的構(gòu)成與主要功能

智能變電站即指依靠現(xiàn)代化高科技設(shè)備為依托，以數(shù)字化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為支撐，以實(shí)現(xiàn)操作、監(jiān)控、檢測(cè)、保護(hù)等等工作自動(dòng)化、標(biāo)準(zhǔn)化、精確化為根本目標(biāo)，以確保整個(gè)電網(wǎng)信息通暢、故障處理及時(shí)等等為出發(fā)點(diǎn)的功能全面的新型變電站。從系統(tǒng)構(gòu)成上說，智能變電站的系統(tǒng)構(gòu)成是一個(gè)極為復(fù)雜的體系結(jié)構(gòu)，包括站控層、間隔層與過程層，不同層級(jí)之間主要依靠光纜進(jìn)行有效的聯(lián)系。具體來說，每一層又包括不同的系統(tǒng)、設(shè)備與裝置，共同作用，互相配合，共同組建了一個(gè)完整的、系統(tǒng)的、功能健全的智能變電站。

（一）站控層

站控層是智能變電站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，主要由對(duì)時(shí)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、自動(dòng)化系統(tǒng)等等設(shè)備構(gòu)成，承擔(dān)著智能變電站數(shù)據(jù)收集與運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)的重要任務(wù)，是完成包括一個(gè)以上一次設(shè)備甚至整個(gè)變電站安全檢測(cè)工作的系統(tǒng)，同時(shí)在智能變電站正常運(yùn)行的過程中，站控層還需時(shí)時(shí)記錄并采集變電站的電能量以及相關(guān)的運(yùn)行數(shù)據(jù)等等，是工作人員時(shí)刻了解智能變電站運(yùn)營(yíng)狀態(tài)的重要平臺(tái)。

（二）間隔層

間隔層主要包括繼電保護(hù)裝置、故障錄波等等二次設(shè)備與裝置。在智能變電站的運(yùn)行中，間隔層，主要承擔(dān)著用一個(gè)間隔的數(shù)據(jù)并且作用于該間隔一次設(shè)備的效用，在具體的作用過程中，間隔層主要依靠專用光纖來完成與過程層實(shí)現(xiàn)交換信息、溝通通信的工作，是智能變電站各個(gè)層級(jí)之間信息傳遞與交流的重要媒介。

（三）過程層

過程主要包括一次設(shè)備與智能變電站中各個(gè)組件共同構(gòu)成的智能設(shè)備、智能終端等等裝置，共同完成智能變電站分配、傳輸以及檢測(cè)、控制、管理等等任務(wù)。綜上所述，智能變電站主要通過三個(gè)層次的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，在堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)化、科學(xué)化、全面化、系統(tǒng)化的前提下，共同作用，互相配合，共同完成智能變電站相關(guān)數(shù)據(jù)的采集、運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)、工作強(qiáng)度的調(diào)節(jié)、運(yùn)行計(jì)劃的分析等等工作，并最終實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

二、集中式保護(hù)裝置在智能變電站二次設(shè)備中的運(yùn)用與優(yōu)勢(shì)

前文已經(jīng)說過，智能變電站擁有傳統(tǒng)變電站不可比擬的優(yōu)勢(shì)，其內(nèi)部多種設(shè)備與裝置具有自檢與自我優(yōu)化的功能，這是集中式保護(hù)測(cè)控裝置能夠充分發(fā)揮其安全管理與安全監(jiān)測(cè)功能的基礎(chǔ)與前提，也是提升智能變電站二次設(shè)備安全系數(shù)的根本保障。首先，集中式保護(hù)測(cè)控裝置主要采用的雙套保護(hù)裝置，也就是說，在智能變電站運(yùn)行的整個(gè)過程中，集中式保護(hù)測(cè)控裝置便可以利用雙套保護(hù)裝置同時(shí)采集數(shù)據(jù)，并對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比與分析，一旦兩個(gè)數(shù)據(jù)的差值超過一定的數(shù)額（安全界限）時(shí)，便足以說明兩個(gè)保護(hù)套中必有一個(gè)出現(xiàn)運(yùn)行異常情況，工作人員便可以有針對(duì)性地開展下一步檢測(cè)與監(jiān)控工作，這樣一來，不僅讓檢測(cè)工作更為簡(jiǎn)便，同時(shí)也讓檢測(cè)結(jié)果更加精確，減少了人為性操作事物的發(fā)生率。其次，與其它類型的變電站相比，智能變電站的集中式保護(hù)裝置也主要是數(shù)字化裝置，保護(hù)測(cè)控裝置中的各個(gè)設(shè)備的開關(guān)、工作狀態(tài)等等都實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、自動(dòng)化、智能化控制，從而確保智能變電站軟件編程更為間接，有效解決了智能變電站機(jī)電狀態(tài)檢測(cè)工作中變電站無法對(duì)操作回路完成時(shí)時(shí)、在線檢測(cè)等等難題，使安全檢測(cè)與安全測(cè)控工作更為安全、可靠、精確，這是智能變電站集中式、數(shù)字化保護(hù)測(cè)控裝置相對(duì)于傳統(tǒng)型智能變電站保護(hù)裝置的優(yōu)勢(shì)之一。最后，智能變電站的集中式保護(hù)裝置的信號(hào)傳輸主要依靠光纖來完成，速度快，誤差小，既全面檢測(cè)智能變電站的電流與電壓狀態(tài)，同時(shí)還要實(shí)施檢測(cè)智能變電站內(nèi)部各個(gè)系統(tǒng)與裝置逆變電源狀態(tài)，還要檢測(cè)智能變電站的通信情況、通道暢通情況、遙控情況等等，并通過時(shí)時(shí)、定時(shí)自檢的方式監(jiān)控智能變電站各個(gè)系統(tǒng)、設(shè)備、裝置的安全請(qǐng)魯昂，從而既有效節(jié)省了系統(tǒng)設(shè)備的更新與維修開支，減少了工作人員開展大規(guī)模調(diào)試與檢測(cè)的工作量，讓安全檢測(cè)工作更為快捷，同時(shí)也讓相應(yīng)的保護(hù)測(cè)控裝置更為合理、科學(xué)。

結(jié)語

隨著電網(wǎng)規(guī)模的發(fā)展，輸電線路日趨復(fù)雜，繼電保護(hù)裝置也隨之增多，需要監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)量、節(jié)點(diǎn)數(shù)量、通信通道量等大大增加，檢修人員的工作量不斷加大。相對(duì)來說，智能變電站集中式保護(hù)裝置的應(yīng)用與推廣，簡(jiǎn)化了工作人員監(jiān)控與檢測(cè)智能變電站運(yùn)行狀態(tài)的工作程序，使安全管理工作更加具有針對(duì)性與高效性，也大大降低了智能變電站各個(gè)設(shè)備、裝置等等發(fā)生安全事故的可能性，從而提高了智能變電站安全管理工作質(zhì)量與工作效率，相對(duì)延長(zhǎng)了用于智能變電站設(shè)備與裝置更換與更新的周期，節(jié)省了大量人力、物力的指出，進(jìn)一步加速了我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)智能化、經(jīng)濟(jì)化、數(shù)字化的發(fā)展進(jìn)程。

參考文獻(xiàn)

[1]熊劍.智能變電站集中式保護(hù)測(cè)控裝置[J].研制與開發(fā)，2013（05）.

[2]彭立波.集中式保護(hù)裝置在智能變電站中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè)，2014（07）.

中圖分類號(hào)：TM63

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A