黃曉明 方向

【摘要】隨著我國經(jīng)濟實力的提高，電力系統(tǒng)智能化的進程也在不斷加快，因此提高智能變電站繼電保護的可靠性成為電力行業(yè)向前發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。本文闡釋了智能變電站與繼電保護的含義，提出了提高智能變電站繼電保護方面的相關措施，并分析了當下繼電保護中存在的問題，指出了繼電保護可靠性提高對智能變電站發(fā)展的意義。

【關鍵詞】智能變電站;繼電保護;可靠性

隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，科學技術的水平也發(fā)展到了前有未有的高度，各行業(yè)領域內的科技成分也不斷提升，電力系統(tǒng)中的科技含量也不斷增加。當前，電力系統(tǒng)智能化成為電力發(fā)展的主要方向，而智能變電站的建造與普遍使用則成為電力系統(tǒng)朝向智能化發(fā)展的必然路徑。因此，電力相關部門人員要有意識地提高對智能變電站運行的穩(wěn)定性和安全性的重視程度，并且在實際操作過程中結合當前我國電力發(fā)展實際，圍繞智能變電站繼電保護來制定科學合理的運行措施，并且要在工作中將這些舉措貫徹落實到位，以此來提高智能變電站繼電保護的可靠性。從而不斷推動電力系統(tǒng)運作健康有序發(fā)展，為我國科技發(fā)展提供堅實的保障。

1.1智能變電站的內涵

智能變電站與傳統(tǒng)變電站之間的區(qū)別主要體現(xiàn)在“智能”上，而其中最為明顯的改變在于智能變電站運用了電子通信網(wǎng)絡技術二次系統(tǒng)投入在變電站的運行系統(tǒng)之中，并且在此基礎上，智能變電站實現(xiàn)了信息收集、檢測和控制一體化以此達到了將電力系統(tǒng)中的電網(wǎng)管控的數(shù)字化、智能化。從上述變化可以看出，變電站智能化之后具備兩個明顯的優(yōu)勢：其一是能夠將電力有關數(shù)據(jù)采集的方式朝著數(shù)字化方向改進;其二在于通過智能化的方式能夠使信息交換方式朝著網(wǎng)絡化的方向發(fā)展。另外，智能變電站在電力設施設備的檢測維修中能夠有效降低變電站運轉的安全風險和各種不穩(wěn)定的因素。尤其是，智能變電站與傳統(tǒng)變電器的常規(guī)互感器存在很大的差異，智能變電站普遍采用的是電子式互感器， 相比于傳統(tǒng)的互感器，它的技術含量更高，能夠將變壓器的電流和電壓通過數(shù)字化模擬信號的方式進行收集和信息傳送，從而實現(xiàn)了變電站智能化的進程，提高變電站運轉工作效率。

1.2繼電保護概述

智能變電站不僅是在硬件條件上優(yōu)于傳統(tǒng)變電站，最為關鍵的地方在于智能變電站在繼電保護方面相對于傳統(tǒng)變電站也有較大的改觀。一般情況下，傳統(tǒng)變電站的繼電保護的體系主要是由站控層和間隔層相結合而建構起來的系統(tǒng)。但是智能變電站的繼電保護系統(tǒng)不同之處就在于它具備了過程層和間隔層兩種繼電保護形式。并且在硬件條件方面，智能變電站的繼電保護系統(tǒng)包含有電子互感器、交換機以及合并單元和網(wǎng)絡接口等部分。智能變電站能夠利用這些網(wǎng)絡化的硬件設備對于收集到的相關電力數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)合理地分類與匯總，然后系統(tǒng)會根據(jù)相應的指示將信息傳遞到繼電保護系統(tǒng)，繼電保護系統(tǒng)根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)，按照相對應的指令來進行斷路器的跳合閘操作，同時又可以在操作過程中將相應的數(shù)據(jù)和結果按照變電站所制定的規(guī)則及時反饋。這樣不僅加強了變電站繼電保護數(shù)據(jù)的可靠性，同時又能減少失誤，提高工作效率，保證了變電站工作的穩(wěn)定性。

2.1加強智能變電站運行中的繼電保護

對于智能變電站的繼電保護具有十分重要的意義，它直接影響了智能變電站的持續(xù)有效運行，從而影響到整個電力系統(tǒng)的運轉。因此在智能變電站運行的過程中，電力部門要重視對于提高繼電保護的有效性措施，從而能夠保證智能變電站繼電保護的可靠性得到進一步的加強。值得注意的是，在保障智能變電站安全平穩(wěn)運轉的過程中，首要的是要針對智能變電站中所包括的運輸線路以及母線在內的電子設施設備按照電力部門以及智能變電站相關規(guī)則要求的安全維護方案進行有層次的維護，通過相關的保護策略在最大程度上減少智能變電站與電網(wǎng)在運轉過程中可能出現(xiàn)的各種風險，從而確保智能變電站的運轉朝著安全化、高效化的方向發(fā)展。而要提高智能變電站繼電保護的可靠性，核心部分就在于能夠對繼電保護系統(tǒng)的相應功能和運作原理有著很深的理解，并且在實際操作中能夠對繼電保護系統(tǒng)的硬件配置與設施的操作相對熟練。從另一方面來看，要做到繼電保護就是要在智能變電站運轉的過程中，如果出現(xiàn)一些明顯的變動的時候，需要通過設定主保護定值的方式來講出現(xiàn)問題的小的波動數(shù)據(jù)納入到主保護定值之中， 以此來確保變電站的數(shù)據(jù)沒有較大的變動，維持在一定的數(shù)值之中，從而就保障了變電站運行的平穩(wěn)和安全。此外還需要注意的是，在實際操作過程中，要注意將智能變電站的繼電保護的硬件設備和控制開關要分開進行保護，從而增強繼電保護措施的可靠性。

2.2加強繼電保護過程中的線路維護

在智能變電站的繼電保護過程之中，必要的環(huán)節(jié)就是要去加強對電力與智能系統(tǒng)線路的維護，原因在于系統(tǒng)線路對于繼電保護安全性和可靠性具有直接的影響。一般情況下，電力部門中的相關操作工作人員在采取相應手段來提升智能變電站繼電保護的可靠性的時候， 主要會選擇采用縱聯(lián)差動的方式來加強對系統(tǒng)線路的維護，利用這種措施，不僅能夠對系統(tǒng)線路的安全性做到保障，同時也能夠在一定程度上提升智能變電站的繼電保護的安全性和穩(wěn)定性，從而確保了智能變電站的正常運行。一般情況下，縱聯(lián)差動維護主要是通過兩種方式來實現(xiàn)：一是集中式;二是后備式。這兩種保護方式都可以進一步強化系統(tǒng)線路，不僅能夠加強對線路元件的保護，同時也可以對系統(tǒng)線路的運行情況進行實時監(jiān)測，這樣就能對整體的線路狀況進行及時反饋，在一定程度上減少了系統(tǒng)出現(xiàn)問題的幾率。同時，加強對繼電保護的線路的維護力度，是提升其可靠性的關鍵步驟，這是由于繼電保護系統(tǒng)的線路能夠將每個不同數(shù)值的電壓進行間隔單元控制， 這樣既能對智能變電站的繼電保護系統(tǒng)線路進行有效維護，同時也能利用系統(tǒng)線路的監(jiān)測功能對整體電力運作進行實時檢測，從而進一步保證了智能變電站繼電保護系統(tǒng)的可靠性。

3.1智能化程度較低，發(fā)展較慢

目前我國電力部門雖然已經(jīng)開始加強智能化管理，提升電力系統(tǒng)中的科技含量，但是由于我國在智能變電站的使用中起步較晚，因此各方面的技術和設施水平尚未達到一個較為成熟的階段，尤其是在智能化、數(shù)字化等方面還存在很多不足，這就在一定程度上影響了智能變電站繼電保護的可靠性，導致我國的智能變電站發(fā)展并未形成較大的規(guī)模。目前我國大多數(shù)的智能變電站都是在原有傳統(tǒng)變電站的基礎之上進行改進形成的，傳統(tǒng)變電站不論是在技術和設施上都是落后的產(chǎn)物，這樣在基礎設施上對智能化變電站就造成了一定影響。其次是在智能變電站的改造與投入運行過程之中，對設備和相關技術人才都有很大的需求，然而由于現(xiàn)階段我國尚處于智能變電站的初期階段，設備缺乏，相關的技術人才也沒有培養(yǎng)成型，這樣在變電站的繼電保護過程中很多智能化的技術都不能使用，這樣就大大降低了智能變電站的運行效率，同時缺乏繼電保護的變電站也就顯得較脆弱，不利于智能變電站的進一步發(fā)展。

3.2繼電保護內部裝置運行受到影響

在智能變電站繼電保護的過程之中，光纖通信技術具有重要的作用。這樣也就造成了變電站保護裝置的運行會受到光纖通信以及相關的問題的影響。首先，從變電站結構中的過程層設備上來看，光纖通信技術主要集中于變電站設備中，但是在這一區(qū)域的光纖通信技術所處的環(huán)境效果并不完善。其次，在設備進行運轉的過程中，需要數(shù)量較多的密切的光纖連接，這就在一定程度上增加了變電站繼電保護的環(huán)節(jié)。然而由于光纖自身質地相對脆弱，這就為繼電保護增加了許多困難。除了光纖技術之外，在智能變電站的運行期間，會有較大數(shù)量的相關設備同時運轉，這就需要設備與設備之間進行端口上的連接，而且設備和設備的連接，還需要大量端口連線的保障和實現(xiàn)。如果在連接的端口和線路上存在問題，就會對繼電保護的實際應用和效果帶來許多困難，很有可能會造成相關數(shù)據(jù)混亂從而影響繼電保護的進一步開展。此外，相對于傳統(tǒng)變電站，智能變電站的檢修機過程也有較大的變化。尤其是對于智能變電站的保護裝置，對于保護裝置的檢修也要具備智能化特征，要通過在保護裝置中加裝一定數(shù)量的軟壓板來實現(xiàn)對于保護裝置的遠程遙控。然而在對軟壓板進行實際應用的過程中往往也會伴隨著一些安全隱患出現(xiàn)。比如軟壓板操作中造成降低了遙控操作的準確性，另外加裝軟壓板來遠程操控也可能會在一定程度上增加了繼電保護裝置檢查的工作難度。

4.1技術水平對繼電保護可靠性的重要意義

與傳統(tǒng)變電站的保護方式有所差異，智能變電站安全運轉所依靠的往往是信息和網(wǎng)絡技術，通過這些現(xiàn)代化科技手段來確保對電力系統(tǒng)運轉的操作控制和安全保護，從而在最大程度上能夠保證智能變電站平穩(wěn)運行。但是在很多情況下，如果要保障智能變電站所使用的電子裝置不出現(xiàn)較大的安全問題，能夠保持穩(wěn)定可靠地運行，這里就涉及到對于不同種類的電子裝置設備材料的選擇與使用。一般而言，電力系統(tǒng)的運行環(huán)境以及采集相關數(shù)據(jù)的水平都會在很大程度上對電力系統(tǒng)平穩(wěn)運轉形成制約，而且這些制約最終都會對電力系統(tǒng)中的電子設備和裝置的安全性造成影響，如果不進行預防，不采取相對應的措施，這些不穩(wěn)定的因素還會進一步對智能變電站的繼電保護系統(tǒng)造成極大的危害，甚至會直接威脅智能變電站整體運行的安全性和穩(wěn)定性。因此，為了要消除這些潛在威脅的影響，確保智能變電站運行的穩(wěn)定性和安全性，相關部門和技術人員必須要有意識地去學習先進的操作流程，及時更新對繼電保護知識的理解，時刻加強業(yè)務知識學習與培訓，確保能夠掌握最新信息和網(wǎng)絡技術，增強自身的技術水平，從而能夠應對突發(fā)狀況，改進智能變電站繼電保護的相關技術，促進我國智能變電站的發(fā)展。

4.2繼電保護可靠性提高對智能變電站發(fā)展的意義

信息和網(wǎng)絡技術水平的提升會極大的提高繼電保護的可靠性，而繼電保護可靠性的增強又在一定程度上確保了智能變電站能夠穩(wěn)定運行，對于智能變電站的安全性和穩(wěn)定性起到了關鍵作用。目前，由于繼電保護系統(tǒng)的結構和部件組成對于智能變電站來說是非常關鍵的位置，它基本上承擔了智能變電站高效運轉的重要責任。因此，全方位貫徹繼電保護工作的落實，既可以促進智能變電站地平穩(wěn)運行，也可以在一定程度上促進智能變電站的“智能化”，改進智能變電站的體系。此外，智能變電站繼電保護可靠性和電力系統(tǒng)運行的安全性與經(jīng)濟性密不可分，成熟配套的繼電保護能夠有效促進智能電網(wǎng)的全面組建，確保我國電力能源的健康穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展，為我國的經(jīng)濟與科技發(fā)展提供不竭動力。

綜上所述，隨著我國科技實力的不斷提高，智能化技術滲透到各行各業(yè)中去。因此，智能變電站的建設和使用成為電力行業(yè)的畢竟之路。當下我國智能變電站繼電保護方面還存在一些問題，電力人員必須引起重視，提高智能變電站繼電保護的可靠性，制定科學的改善措施，推動電力系統(tǒng)的有序運行，促進整個電力行業(yè)的健康發(fā)展。

【參考文獻】

[1]?楊茂亭，李清泉，馮知海.智能變電站繼電保護設備狀態(tài)技術[J].電子技術與軟件工程，2019（21）：199-200.

[2]?李琳，何珊，呂文婷.智能變電站繼電保護系統(tǒng)可靠性探究[J].科學技術創(chuàng)新，2019（27）：194-195.

[3]?潘紹煒.智能變電站的繼電保護對策分析[J].集成電路應用，2019，36（09）：100-101.

[4]?肖克，陳常曦.淺析提高智能變電站繼電保護可靠性措施[J].數(shù)字通信世界，2019（07）：233.

[5]?熊迪.智能變電站繼電保護系統(tǒng)可靠性分析[J].通信電源技術，2019，36（06）：138-139.