劉立偉

摘 要在智能變電站繼電保護系統(tǒng)的可靠性分析上，網絡通信所起的作用一直在。對智能變電站實施調控與保護一體化，促進了繼電保護系統(tǒng)之間更加緊密聯(lián)系，使變電站的繼電保護能力得到加強，是保護調控變電站的基本支撐。要讓在調度電網上，更加安全，就要保障可靠的智能變電站繼電保護系統(tǒng)。目前智能變電站方面還存在一些問題，如頻發(fā)出現(xiàn)故障，技術利用上，未利用先進的技術。為了使智能變電站運行更加穩(wěn)定，同時促進繼電保護系統(tǒng)更長遠的發(fā)展，要重視智能變電站繼電保護系統(tǒng)的可靠性分析。

【關鍵詞】智能變電站 繼電保護 靈敏度 可靠性

1 智能變電站繼電保護要點分析

1.1 實時性

智能變電站中繼電保護系統(tǒng)，實時性是它最基本的特點。當采集時，電力系統(tǒng)交換進行數(shù)據(jù)運行時，在利用數(shù)字互感器時，要確保采樣時及時得到更為準確的數(shù)據(jù)，就要保證精確可靠的交換時間。對數(shù)字信息進行交換，會有很多其他因素造成影響。如傳播效率以及交換效率等。在時間上就會出現(xiàn)不準確，在數(shù)據(jù)傳播上，就不能實現(xiàn)更及時更穩(wěn)定性了。一般當交換器進行數(shù)據(jù)傳輸時，由于時間會產生合并誤差，就不能對繼電進行實時地保護。因此，為了得到準確性的結果，在電力系統(tǒng)，當我們采集數(shù)據(jù)時，要注意一定要對數(shù)據(jù)進行合理分析，研究可能在計算中出現(xiàn)的誤差問題。由于在采集數(shù)據(jù)時，設備可能延遲會影響結果，當數(shù)據(jù)采樣結束后，要拿來計算的結果對比一下采樣的結果，促進系統(tǒng)地對電力系統(tǒng)繼電保護實施實時性的提升。

1.2 可靠性

智能變電站想要有效地對整個電子系統(tǒng)進行控制保護，主要采取的方式是網絡信息技術的利用。智能變電站由于電子裝置很多，而且電力系統(tǒng)是否可靠與電子裝置的穩(wěn)定性息息相關。如果電子裝置出現(xiàn)不穩(wěn)定問題，直接影響到繼電保護，就會很不可靠。在具體情況中，電子裝置受到不穩(wěn)定因素主要是運行環(huán)境以及數(shù)據(jù)等方面。所以，只要電子裝置達到穩(wěn)定要求，繼電保護系統(tǒng)就會更加可靠。一方面，由于外部頻率因素影響電子裝置，就應該使用穩(wěn)定性較好的電纜以及設備。另一方面，只要對繼電保護系統(tǒng)的保護模型進行定量分析，繼而合理分析結果，如果處理繼電保護裝置遇到的問題，就要積極地有一定的方案做預備。

2 智能變電站繼電保護系統(tǒng)可靠性分析

2.1 變壓器保護配置方法

智能變電站由于自身特點，不能使電壓處于過低以及過高的情況下，使配電質量不會受到影響。由此自身對電壓限制進行了規(guī)定。繼電保護系統(tǒng)中，變壓器是重要裝置利用變壓器，可以配置調節(jié)電壓。所以一方面，對于變壓器，要合理配置后背保護裝置，集中處理，把斷路器以及電纜進行連接。另一方面，使變壓器合理配置保護裝置，這樣變壓器的差動效果就會發(fā)揮很大作用。

2.2 過流電限定保護

一般知道，電流過載就是過流電，如果電流過載，很有可能變電站的外部電路會有短路出現(xiàn)，就會給電流造成很嚴重的負荷壓力。和正常的電流做比較，負荷電流和正常電流大小相同，一般如果變電站外部出現(xiàn)故障問題，都歸結于負荷電流，最嚴重的情況就是變電站發(fā)生跳閘現(xiàn)象，進一步使變電站的繼電保護系統(tǒng)可靠性降低。所以，我們對智能變電站進行繼電保護時，可以利用電壓進行限定進一步延時，一方面，對于負荷電流過載問題可以得到立即處理；另一方面，針對變電站，可以實現(xiàn)有效測量每一條的變電線路終端的電流量。如果負荷電流過載，智能變電站繼電保護系統(tǒng)最大的優(yōu)勢就是可以及時報警，會根據(jù)負荷電流具體的情況，智能終端會下達保護命令，以此合理地對電力系統(tǒng)中負荷過載電流進行解決，促進了智能變電站繼電保護系統(tǒng)更加可靠。

2.3 線路保護裝置

保護電力系統(tǒng)的主要方式就是啟用線路保護裝置，原理是利用縱聯(lián)差動。線路保護裝置有很多功能，可以實現(xiàn)電力系統(tǒng)通信、控制、通信以及測量等控制，而且保護以及控制每一個相間處的電壓。一般線路保護裝置通過兩種方式進行保護：后備式以及集中式。兩種方式的最大優(yōu)勢就是如果線路保護裝置有故障出現(xiàn)時可以及時地處理，以保證每一個功能運行上更穩(wěn)定更安全。線路保護裝置也能給發(fā)電廠貢獻一套保護配電線路的方案。

3 提高智能變電站繼電保護系統(tǒng)可靠性措施

3.1 過程層中的繼電保護

過程層的系統(tǒng)性作用主要方式是通過快速跳閘的方式，實現(xiàn)了對變壓器、線路以及母線等裝置的保護，調試系統(tǒng)更加安全，運行電網大大降低了風險。為了對系統(tǒng)盡可能地減少裝置保護，就要更加注意對過程層的保護，研究其功能。若電力系統(tǒng)的運行有了異常，而主要的保護系統(tǒng)卻沒有很大的變化，一般主保護的定值還是固定不變的，使電力系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定。由于多數(shù)設備屬于一次性的設備，當設計開關時，要注意與硬件區(qū)別開來，讓其單獨完成保護作用的發(fā)揮，在輸電線路以及母線保護上更加有效可靠。

3.2 間隔層中的繼電保護

在智能變電站中，保護繼電可以利用雙重化配置的方式，對后備保護系統(tǒng)進行集中配置。變電站的開關以及后備若失靈，就可以啟用后備保護系統(tǒng)，保護了對端母線以及相連區(qū)域間的相鄰線路，進一步通過后備的設備電流，判斷出電網運行出現(xiàn)的故障，做出行之有效的跳閘決策。值得注意的是，為了使電網穩(wěn)定運行，變電站中所有電壓，要及時調整技術，配置上采用等級集中制。在分析變電站電網系統(tǒng)前，要設定運行方案，選出最合適的方案，智能變電站就實現(xiàn)了繼電保護。

3.3 環(huán)形網絡結構法

環(huán)形網絡結構法就是間隔智能終端會提供信息，母差保護裝置就會接受到來自網絡傳遞的信息。如果使用采樣值組網，母差保護裝置同樣會接收到經過合并后的間隔數(shù)據(jù)。當母差保護動作將出口信息發(fā)送給各間隔智能終端后，由于網絡報文的流量的大小是不確定，就會限制住母差保護裝置容納量。由于過程層的交換機要承擔比較多的報文，但是每一臺的交換機接入的單元信息數(shù)量已經超出，這就使可靠性降低。為此，就要設置交換機的光纖口或裝置。值得注意的是，同時接入單口時要限制合并單元的數(shù)量，為了接受更多的間隔采樣可以用千兆的交換機或對多交換機進行分擔帶寬。

參考文獻

[1]谷磊.智能變電站繼電保護可靠性研究[D].廣東工業(yè)大學，2014.

作者單位

吉林省電力勘測設計院 吉林省長春市 130000endprint