許磊 秦魏

摘要：進(jìn)入新時期后，我國電力事業(yè)發(fā)展迅速，電力技術(shù)日趨成熟，智能變電站數(shù)量不斷增多。相較于傳統(tǒng)變電站來講，智能變電站具有更大的建設(shè)規(guī)模和更加復(fù)雜的系統(tǒng)，一旦有故障出現(xiàn)，將會帶來十分嚴(yán)重的影響。因此，就需要積極運(yùn)用繼電保護(hù)技術(shù)，促使智能變電站的安全運(yùn)行得到保障。相關(guān)人員需要結(jié)合現(xiàn)階段智能變電站繼電保護(hù)存在的不足，采取針對性的優(yōu)化措施。

關(guān)鍵詞：智能變電站;繼電保護(hù)技術(shù);優(yōu)化措施

繼電保護(hù)裝置是智能變電站的重要組成，其對于智能變電站運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性具有直接的關(guān)系。目前來講，我國智能變電站繼電保護(hù)方面還存在著一定的不足，制約到繼電保護(hù)技術(shù)功能和作用的發(fā)揮，不利于智能變電站的安全運(yùn)行。針對這種情況，相關(guān)人員需要及時采取相應(yīng)的優(yōu)化措施，提升智能變電站繼電保護(hù)水平。

1 智能變電站中繼電保護(hù)技術(shù)的重要性

智能變電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)系到人們的生產(chǎn)和生活，但就目前來講，一旦有故障和問題出現(xiàn)于智能變電站繼電保護(hù)裝置的元器件中，將會有斷路器跳閘現(xiàn)象發(fā)生，進(jìn)而影響到供電設(shè)備的安全。為了避免破壞到智能變電站供電設(shè)備，就需要有機(jī)隔離受損的元器件，最大程度的降低影響。而通過繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)瘓笮盘柤皶r發(fā)出，以便有效控制出現(xiàn)的故障問題，實(shí)時監(jiān)控智能變電站的運(yùn)行狀況。此外，繼電保護(hù)裝置還能夠及時隔離電力系統(tǒng)與故障區(qū)域，這樣故障的影響范圍將會得到控制，促使智能變電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行得到實(shí)現(xiàn)。

2 智能變電站繼電保護(hù)結(jié)構(gòu)分析

2.1 三層兩網(wǎng)構(gòu)架

相較于傳統(tǒng)變電站，智能變電站的繼電保護(hù)存在著一定的差異，其將過程網(wǎng)絡(luò)、IEC61850分別作為中心與通信標(biāo)準(zhǔn)，那么就需要重新分配構(gòu)件。一般情況下，可以從站控層、間隔層、過程層三個方面來劃分其構(gòu)架。這種劃分依據(jù)是功能的差異，其中，站控層的功能是召喚、修改傳輸整數(shù)定值，傳輸波文數(shù)據(jù)等。過程層的功能是采集傳輸數(shù)據(jù)、顯示跳閘、開關(guān)狀態(tài)量等各種信號。研究發(fā)現(xiàn)，過程層的實(shí)時性、可靠性等性能會對智能變電站的功能發(fā)揮產(chǎn)生直接作用，需要引起足夠的重視。

2.2 數(shù)據(jù)幀傳輸機(jī)制

智能變電站將數(shù)據(jù)幀傳輸機(jī)制運(yùn)用過來，以便更加充分的發(fā)揮繼電保護(hù)技術(shù)的功能。傳統(tǒng)變電站繼電保護(hù)雖然對信號采集、傳輸通道進(jìn)行了設(shè)置，但是主要借助于通道固定延時裝置來延時傳輸速率構(gòu)成，只有十分有限的保護(hù)能力。而智能變電站則將以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)運(yùn)用過來，充分發(fā)揮了交換機(jī)、光纖等介質(zhì)的優(yōu)勢，通信完成于過程層網(wǎng)絡(luò)中。由此可以得知，智能變電站繼電保護(hù)十分依賴過程層網(wǎng)絡(luò)。

3 智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)用中存在的問題

我國智能變電站的研究與建設(shè)年限較短，不具備成熟的設(shè)備和技術(shù)，有諸多的問題存在于智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)用當(dāng)中，對于智能變電站的整體發(fā)展造成了不利影響。因此，就需要深入研究現(xiàn)階段智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)用中存在的問題，進(jìn)而采取針對性的優(yōu)化措施。

3.1 智能化水平較低

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國很多地區(qū)結(jié)合已有的變電站，改建形成了智能化變電站，這樣就需要將較多的設(shè)備運(yùn)用過來，不僅資源遭到嚴(yán)重浪費(fèi)，變電站智能化水平也會受到嚴(yán)重影響，智能變電站難以符合相關(guān)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。智能變電站所使用的連接線、設(shè)備等有不同的生產(chǎn)廠家，這樣很容易有不兼容問題出現(xiàn)于連接線和斷口中，影響到智能變電站的安全運(yùn)行，難以有效檢查不兼容的線路和設(shè)備。

3.2 設(shè)備接口連線不夠合理

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，耗能嚴(yán)重、接口終端過多等問題廣泛存在于變電站設(shè)備中。那么操作人員借助于設(shè)備采樣同間隔數(shù)據(jù)時，就會面臨較大的難度。

3.3 電磁設(shè)備很容易受到環(huán)境的影響

目前在智能變電站中開始廣泛應(yīng)用電子式互感器的零部件，這樣環(huán)境因素就很容易影響到設(shè)備的性能，導(dǎo)致有一定的誤差出現(xiàn)于電磁設(shè)備的數(shù)據(jù)測量中，數(shù)據(jù)測量的精確性得不到保證，在較大程度上影響到智能變電站的穩(wěn)定運(yùn)行。

4 智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)優(yōu)化措施

4.1 充分貫徹間隔保護(hù)就地化原則

智能變電站繼電保護(hù)設(shè)備安裝過程中，相關(guān)人員需要將設(shè)備就地化安裝原則切實(shí)貫徹下去。這樣一旦有事故出現(xiàn)，繼電保護(hù)設(shè)備的反應(yīng)時間可以得到縮短，同時事故帶來的損失也可以得到降低。在新型一體化微機(jī)線路鋪設(shè)過程中，相關(guān)人員需要同時實(shí)施變壓器保護(hù)措施，結(jié)合實(shí)際情況，對被保護(hù)的設(shè)備合理配置，促使智能變電站運(yùn)行穩(wěn)定性得到增強(qiáng)，設(shè)備、人員的安全得到充分保障。目前新型保護(hù)裝置將電纜采集數(shù)據(jù)模式運(yùn)用過來，基于數(shù)字化處理技術(shù)的支持，時間得到了縮短，此外資源分配調(diào)配效率也可以得到提升，這樣繼電保護(hù)設(shè)備能夠在最短時間內(nèi)啟動，顯著增強(qiáng)了設(shè)備的安全性。

4.2 積極使用站域保護(hù)功能

具體來講，站域保護(hù)指的是相同網(wǎng)絡(luò)支配中，將計算機(jī)的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，科學(xué)調(diào)動智能變電站的信息。一旦對危險微機(jī)信號進(jìn)行接收，計算機(jī)即可將電力系統(tǒng)后備保護(hù)裝置自動開啟。同時，利用電信號來傳遞相關(guān)信息，這樣就可以顯著縮短后備保護(hù)動作的反應(yīng)時間，這樣智能變電站的靈敏度需求可以得到滿足，同時能夠有效保護(hù)電力系統(tǒng)的關(guān)鍵供電設(shè)備。

4.3 適當(dāng)減少端口數(shù)量

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前我國變電站往往從西方發(fā)達(dá)國家的企業(yè)中購置電氣設(shè)備，這樣設(shè)備先進(jìn)性、技術(shù)成熟性雖然可以得到保障，但設(shè)備模式主要適用于國外變電站特征，那么相關(guān)人員在設(shè)備選擇時，就需要將設(shè)備兼容性、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性、技術(shù)先進(jìn)性等因素綜合納入考慮范圍。設(shè)備質(zhì)量不受影響的同時，還需要對設(shè)備配置進(jìn)行優(yōu)化，最大程度降低設(shè)備復(fù)雜程度，對端口數(shù)量進(jìn)行減少，促使設(shè)備操作環(huán)境更加的便捷，同時符合于智能變電站的節(jié)能需求。

4.4 安全性優(yōu)化舉措

智能變電站繼電保護(hù)裝置主要將IEC61850標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)運(yùn)用過來，但本系統(tǒng)數(shù)據(jù)不具備足夠的保密性，處于互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下則具有較高的透明度，這樣網(wǎng)絡(luò)黑客就容易攻擊到運(yùn)行系統(tǒng)，威脅到智能變電站數(shù)據(jù)和信息的安全。針對這種情況，就需要深入分析系統(tǒng)運(yùn)行安全性，優(yōu)化設(shè)計工作，將專門的加密系統(tǒng)運(yùn)用過來，提升安全防護(hù)水平，保證繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。

4.5 可靠性優(yōu)化舉措

我國大部分智能變電站繼電保護(hù)的全數(shù)字化建設(shè)工作已經(jīng)深入實(shí)施下去，導(dǎo)致有諸多的電力電子設(shè)備存在于繼電保護(hù)運(yùn)行保護(hù)結(jié)構(gòu)中，這樣智能變電站安全穩(wěn)定運(yùn)行得到了增強(qiáng)，也促使智能變電站供電持續(xù)性得到了實(shí)現(xiàn)。但需要注意的是，相關(guān)人員要對電力電子設(shè)備合理選擇，充分考慮用電環(huán)境、實(shí)際用電量等因素，通過科學(xué)設(shè)計，增強(qiáng)設(shè)計方案的合理性，這樣外界因素帶來的不利影響可以得到最大程度的降低，繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性得到顯著增強(qiáng)。為了避免影響到繼電保護(hù)結(jié)構(gòu)的硬件設(shè)備，需要將針對性的措施運(yùn)用過來，如對穩(wěn)定性較強(qiáng)的光纖進(jìn)行選擇、將自查性系統(tǒng)運(yùn)用過來等，及時報警那些出現(xiàn)問題的部分，這樣繼電保護(hù)系統(tǒng)的整體可靠性得到保證。此外，智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計過程中，需要有機(jī)連接合并器，優(yōu)化處理交換機(jī)的并口連接。

5 結(jié)語

綜上所述，繼電保護(hù)技術(shù)對于智能變電站的正常穩(wěn)定運(yùn)行具有較大意義。目前我國部分智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)中存在著一定的不足，影響到繼電保護(hù)功能的發(fā)揮，不利于智能變電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行?；诒痉N情況，相關(guān)人員要合理設(shè)計智能變電站繼電保護(hù)結(jié)構(gòu)，采取相應(yīng)的優(yōu)化措施，增強(qiáng)繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，推動智能變電站事業(yè)的整體發(fā)展。

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