程曉通+孫文文

摘 要：在科技發(fā)展的作用下，各個領(lǐng)域都開始引入智能化和現(xiàn)代化設(shè)備，電力作為人們生產(chǎn)和生活不可或缺的資源，采用智能化技術(shù)來保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行是必然之舉。智能變電站技術(shù)就是在充分采用先進設(shè)備和技術(shù)之后產(chǎn)生的智能化系統(tǒng)?？梢哉f智能變電站技術(shù)是智能電網(wǎng)建設(shè)的重要部分，在很大程度上可以影響繼電保護的運行。文中就以智能變電站技術(shù)及特點作為切入點，研究智能變電站技術(shù)對繼電保護的影響作用。

關(guān)鍵詞：智能變電站技術(shù)；繼電保護；電力

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.21.137

在科技不斷進步的基礎(chǔ)上，智能變電站技術(shù)也在發(fā)展的過程中不斷完善，逐漸成為智能電網(wǎng)建設(shè)的重點內(nèi)容，呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢。智能變電站技術(shù)的應(yīng)用會對繼電保護產(chǎn)生一定的影響，繼電保護的裝置將面臨全面革新，數(shù)據(jù)信息的交流形式也發(fā)生轉(zhuǎn)變，數(shù)據(jù)處理和儲存的可靠性能也有了很大的提升。文中就對智能變電站技術(shù)對繼電保護的影響做進一步研究，旨在提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

1 智能變電站技術(shù)及其特點

1.1 智能變電站的體系結(jié)構(gòu)

智能變電站系統(tǒng)主要三層兩網(wǎng)構(gòu)成，三層指的是站控層、間隔層和過程層，兩網(wǎng)是指站控層網(wǎng)絡(luò)和過程層網(wǎng)絡(luò)。對于繼電保護來說，站控層的作用是傳輸、修改和錄播文件等，過程層網(wǎng)絡(luò)的作用是對采樣值、開關(guān)狀態(tài)和跳閘等信號的傳輸，針對過程層而言時效性和可靠性是考驗過程層網(wǎng)絡(luò)的重點內(nèi)容，也是智能變電站繼電保護的重要性能。

1.2 智能一次設(shè)備

電壓設(shè)備在電網(wǎng)中是最基本的組成部分，智能電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)的區(qū)別就在于，智能電網(wǎng)采用的是高壓設(shè)備，它是通過傳感器來監(jiān)控設(shè)備的運行狀態(tài)，以此，實現(xiàn)智能電網(wǎng)的可控制性和自動化。

1.3 智能設(shè)備與順序控制

智能變電站的實行就是為了達到減員增效的目的，智能變電的區(qū)域監(jiān)控中心可以實現(xiàn)無人值班的目標(biāo)，通過對智能化的高壓設(shè)備實行順序控制，在調(diào)度中心和后臺發(fā)出校對正確的指令之后，設(shè)備才能執(zhí)行自動控制的動作指令。在設(shè)備發(fā)生緊急故障時，可以通過遠程界面遙控，來控制故障范圍，實現(xiàn)智能變電站繼電保護的自動化。

2 智能變電站技術(shù)對繼電保護的影響

2.1 對繼電保護數(shù)據(jù)信息與保護原理的影響

智能變電站技術(shù)相對與以往的變電站自動化技術(shù)來說，對繼電保護的數(shù)據(jù)信息處理方面的影響較大，下面就對相關(guān)的影響因素進行分析：

（1）電子互感器替代電磁互感器。智能變電站技術(shù)中將原來的電磁互感器替換成電子互感器，對繼電保護的數(shù)據(jù)源產(chǎn)生了一定的變化。在使用電子互感器之后以往繼電保護中針對電磁互感器所設(shè)置的算法和原理都需要重新進行規(guī)劃，此外，電子互感器在采樣之后會之間進行數(shù)字轉(zhuǎn)換，這就有可能會造成數(shù)據(jù)同步延遲的問題，這將對繼電保護的運行效果帶來很大影響。

（2）數(shù)據(jù)處理方式發(fā)生改變。智能變電站中是依據(jù)ICE61850標(biāo)準(zhǔn)對二次體系進行重新建模，這就造成繼電保護的數(shù)據(jù)處理和相應(yīng)手段發(fā)生改變。在應(yīng)用ICE61850標(biāo)準(zhǔn)之后，各個設(shè)備之間實現(xiàn)了互通和互換，二次數(shù)據(jù)信息也實現(xiàn)了信息共享，這對于數(shù)據(jù)信息的儲存和保護來說，創(chuàng)造了更加可靠的數(shù)據(jù)處理手段，致使繼電保護形成了新的保護常態(tài)。

（3）數(shù)據(jù)傳輸方法發(fā)生改變。以往的繼電保護中使用的數(shù)據(jù)傳輸方式為在設(shè)備之間鏈接電纜，將電纜作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿浇椤６悄茏冸娬臼菍⒂芯€傳輸轉(zhuǎn)變成無線傳輸，利用網(wǎng)絡(luò)通信實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪康模ㄟ^網(wǎng)絡(luò)進行傳輸之后，使得繼電保護更具靈活性，同時支持大量的數(shù)據(jù)信息傳輸。

2.2 對繼電保護實現(xiàn)機制與體系的影響

相對于變電站自動化技術(shù)而言，智能變電站技術(shù)對繼電保護的實現(xiàn)機制與體現(xiàn)的影響變現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）智能化的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換替代原有的數(shù)據(jù)交流工作。以往的繼電保護數(shù)據(jù)交流是通過采樣、計算、出口等步驟進行操作，而智能變電站技術(shù)實行之后僅需要利用網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換即可。將原有的操作流程進行簡化，在繼電保護運行過程中，不再需要對保護裝置、數(shù)據(jù)信息和保護對象進行捆綁，在很大程度上提升了數(shù)據(jù)信息交流和繼電保護的靈活性能。

（2）改變繼電保護自動化的不可控問題。依據(jù)ICE61850標(biāo)準(zhǔn)所建設(shè)的過程層網(wǎng)絡(luò)通過采用網(wǎng)絡(luò)化交換和交換機智能化可以有效杜絕以往繼電保護中存在的不可控問題。過程層網(wǎng)絡(luò)是智能化變電站的重要體現(xiàn)，通過交換機智能電子設(shè)備對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息的交換情況進行監(jiān)控和預(yù)警，繼電保護可以實時了解數(shù)據(jù)交換的實際情況，在遇到突發(fā)問題時，可以通過智能化設(shè)備及時發(fā)現(xiàn)并解決，在很大程度上提升了數(shù)據(jù)交換的可靠性。

（3）將原有的以繼電保護裝置為中心的運行模式轉(zhuǎn)變成對等信息的交換模式。智能變電站技術(shù)就是通過采用對等信息交互模式來實現(xiàn)無需綁定的保護裝置，在很大程度上提升了保護動作的時效性。通過這種信息交互模式使得變電站內(nèi)部的數(shù)據(jù)得以重建，實現(xiàn)高質(zhì)量、高水準(zhǔn)的信息共享技術(shù)。

2.3 對繼電保護架構(gòu)調(diào)試與運維的影響

相對于繼電保護架構(gòu)調(diào)試和運維方面而言，智能變電站技術(shù)的實行對原有的變電站自動化技術(shù)產(chǎn)生以下影響：

（1）引用智能變電站技術(shù)之后，繼電保護的構(gòu)成以及運行模式產(chǎn)生了巨大的改變，原有繼電保護自動化系統(tǒng)的運維技術(shù)以及無法滿足智能變電站技術(shù)的發(fā)展，有待進一步改進。

（2）智能變電站技術(shù)下的二次系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化傳輸技術(shù)，可以實現(xiàn)對繼電保護的二次回路監(jiān)測，在很大程度上改進了繼電保護設(shè)備運行狀態(tài)的檢修操作。

（3）智能變電站技術(shù)是依據(jù)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)對二次系統(tǒng)進行建模，致使變電站的相關(guān)設(shè)備都實現(xiàn)了一體化建模。這種情況下，一旦出現(xiàn)需要更換的設(shè)備以及需要對變電站進行改建的操作，智能變電站的繼電保護系統(tǒng)將面臨著實時更改數(shù)據(jù)庫文的難題，這個問題也是智能變電站技術(shù)一直沒有得到解決的問題之一。

3 結(jié)語

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的情勢下，推進了我國的現(xiàn)代化建設(shè)，電力行業(yè)作為提供生產(chǎn)能源的行業(yè)也需要積極向現(xiàn)代化和智能化邁進。而智能變電站技術(shù)是推進智能電網(wǎng)建設(shè)的重要一環(huán)，這就要求相關(guān)技術(shù)人員對智能變電站技術(shù)的發(fā)展方向進行進一步研究，并且對智能化變電站對繼電保護的影響進行分析，旨在找出智能變電站技術(shù)在應(yīng)用中的問題，維系電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

參考文獻：

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