葛衛(wèi)東

摘要：繼電保護(hù)系統(tǒng)對(duì)于智能變電站而言具有一定的重要意義，一方面它承擔(dān)著自動(dòng)化管理的重任，對(duì)于日常的運(yùn)行及相關(guān)的維護(hù)都要做到實(shí)時(shí)的監(jiān)控，另一方面在面對(duì)突發(fā)問(wèn)題及故障時(shí)，又承擔(dān)著緊急救援的作用，如自動(dòng)斷電、報(bào)警等，因此，基于當(dāng)下電力系統(tǒng)的自動(dòng)化發(fā)展，對(duì)其存在的具體問(wèn)題探討顯得尤為必要。本文以此為出發(fā)點(diǎn)，圍繞智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)所面臨的若干問(wèn)題逐一探討，為其智能化發(fā)展提供理論分析。

關(guān)鍵詞：智能變電站;繼電保護(hù)系統(tǒng);自動(dòng)化系統(tǒng)

引言：

智能變電站具有以下三個(gè)方面的特點(diǎn)，其一是基于智能化的逐步深入，其設(shè)備逐步實(shí)現(xiàn)智能化，與繼電保護(hù)系統(tǒng)相關(guān)關(guān)聯(lián)，能夠更好地工作。其二是網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的應(yīng)用，促使智能化不僅僅停留在把控階段，更是逐步延伸了變電站運(yùn)行的方方面面，最后是光纜的采用，將原本的信號(hào)輸出轉(zhuǎn)變?yōu)榱藬?shù)字化輸出，大大提到了輸出效率。

一、電子式互感器

電子式互感器是繼電保護(hù)系統(tǒng)中的“可靠臂膀”，無(wú)論是對(duì)于線路還是變壓器都起到了積極的保護(hù)作用，能夠?yàn)檎w的保護(hù)系統(tǒng)增添可靠性，但是在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，也存在一定的問(wèn)題。問(wèn)題主要體現(xiàn)在四個(gè)方面，其一是運(yùn)行負(fù)擔(dān)過(guò)重的問(wèn)題、其二是電磁環(huán)境復(fù)雜的問(wèn)題、其三是其在特殊階段精確度的問(wèn)題、最后是在轉(zhuǎn)化過(guò)程中不對(duì)等的問(wèn)題，本文將逐一展開(kāi)敘述。

（一）負(fù)擔(dān)過(guò)重

在常規(guī)應(yīng)用過(guò)程中，如果系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)擔(dān)逐步增加并逐步畢竟器件能夠承擔(dān)的負(fù)荷臨界值時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致延遲或延時(shí)現(xiàn)象發(fā)生，而與之相關(guān)的諸如采樣等工作就會(huì)同步受到影響，導(dǎo)致其可靠性下降的同時(shí)，也致使電子式互感器本身難以在后續(xù)工作中維持穩(wěn)定保護(hù)的作用，正常的工作受到了嚴(yán)重影響[1]。

（二）電磁環(huán)境復(fù)雜

變電技術(shù)隨著信息技術(shù)的發(fā)展逐步得到完善和創(chuàng)新，而與之相對(duì)的是基于變電技術(shù)的創(chuàng)新視角下，常規(guī)器件顯然與其存在一定的相斥性，如采集器，創(chuàng)新變電技術(shù)加劇了站內(nèi)電磁環(huán)境的復(fù)雜性，而采集器首當(dāng)其沖受到影響，進(jìn)而對(duì)于繼電保護(hù)系統(tǒng)形成干擾，形成連鎖反應(yīng)。但是整體來(lái)看，基于信息技術(shù)發(fā)展，智能化是一個(gè)必然趨勢(shì)，技術(shù)創(chuàng)新本身是一種進(jìn)步，因此，如何盡快實(shí)現(xiàn)其他器件的優(yōu)化，促使其站內(nèi)電磁環(huán)境得到優(yōu)化是一個(gè)較為重要的問(wèn)題。

（三）精確度

電子式互感器精確度的問(wèn)題主要存在于一些特定階段，如電力系統(tǒng)突發(fā)故障時(shí)，就會(huì)對(duì)其產(chǎn)生直接的影響，繼而致使其發(fā)送出錯(cuò)誤的指令與動(dòng)作，最終導(dǎo)致更大的問(wèn)題出現(xiàn)。且現(xiàn)階段這一問(wèn)題屬于常見(jiàn)問(wèn)題，因此，如何強(qiáng)化其獨(dú)立性，避免交互作用是未來(lái)促使智能變電站的安全運(yùn)行的一個(gè)重要思路[2]。

（四）轉(zhuǎn)換信號(hào)不對(duì)等

轉(zhuǎn)換信號(hào)不對(duì)等主要是指當(dāng)下的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)化，由于在轉(zhuǎn)換時(shí)會(huì)出現(xiàn)基于采樣內(nèi)容與序列的不對(duì)等關(guān)系，進(jìn)而導(dǎo)致數(shù)字信號(hào)傳輸存在問(wèn)題，對(duì)于這一問(wèn)題，較為常見(jiàn)的解決辦法是通過(guò)插值算法進(jìn)行重新采樣，但是實(shí)際上該算法本身也存在一定的問(wèn)題，且受到影響比較大，因此本身精確值就存在波動(dòng)，所以如何解決計(jì)數(shù)程序問(wèn)題，對(duì)其合并單元的準(zhǔn)確性進(jìn)行提升，是其當(dāng)下面臨的主要問(wèn)題。

二、對(duì)時(shí)同步系統(tǒng)

對(duì)時(shí)同步系統(tǒng)也是繼電保護(hù)系統(tǒng)所面臨的一個(gè)主要問(wèn)題，其所產(chǎn)生的影響不僅會(huì)導(dǎo)致測(cè)控系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)所，更可能進(jìn)一步導(dǎo)致繼電保護(hù)系統(tǒng)整體數(shù)據(jù)的有效性缺失，進(jìn)而影響正常的工作運(yùn)行。

對(duì)時(shí)同步系統(tǒng)出現(xiàn)故障的主要因素主要來(lái)自外力因素，由于其本身依賴(lài)于衛(wèi)星信號(hào)接收，因此當(dāng)出現(xiàn)地理、天氣等這類(lèi)因素的干擾時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)偏差的情況，而數(shù)據(jù)的偏差又可能導(dǎo)致其在進(jìn)入合并單元時(shí)引發(fā)異常跳變，進(jìn)而產(chǎn)生嚴(yán)重問(wèn)題，因此，對(duì)于對(duì)時(shí)同步系統(tǒng)，通常會(huì)采用三個(gè)方面的方法來(lái)進(jìn)行解決。

其一是對(duì)于線路的保護(hù)，如果數(shù)據(jù)失步時(shí)，就對(duì)于數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行封鎖，然后斷線過(guò)流，來(lái)避免出現(xiàn)上述情況。其二是通過(guò)變壓器進(jìn)行保護(hù)，其三是通過(guò)對(duì)于母線進(jìn)行保護(hù)。無(wú)論是哪一種，都是通過(guò)閉鎖差動(dòng)保護(hù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)于失步問(wèn)題的處理[3]。但需要區(qū)分的是，在另外一些特定情況下，是不需要進(jìn)行閉鎖保護(hù)，如支路電流通常數(shù)據(jù)失步就無(wú)需閉鎖保護(hù)。因此可以看出，現(xiàn)階段對(duì)于對(duì)時(shí)同步系統(tǒng)的問(wèn)題處理上還是存在一定的不足，需要不斷的對(duì)其技術(shù)展開(kāi)攻克，形成更為優(yōu)化的處理方案。尤其是對(duì)于本地時(shí)鐘信號(hào)的研發(fā)，對(duì)于信號(hào)同步問(wèn)題的解決意義重大，需要尤為重視與注意。

三、就地保護(hù)

戶外環(huán)境對(duì)于電子式互感器工作時(shí)所造成的影響無(wú)疑是巨大的，為了規(guī)避這一問(wèn)題，就地保護(hù)成為一種重要的保護(hù)形式，主要是通過(guò)保護(hù)裝飾的安全，保護(hù)元件，提高工作效率，從而降低影響。但是這一舉措并非“萬(wàn)能藥”。實(shí)際上，就地保護(hù)本身只是將風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移給了保護(hù)裝置，而保護(hù)裝置在面臨復(fù)雜多變的室外環(huán)境時(shí)，在經(jīng)受考驗(yàn)過(guò)程中如果出現(xiàn)了問(wèn)題或有效性被損害，仍然會(huì)對(duì)于實(shí)際運(yùn)行的系統(tǒng)產(chǎn)生影響，并對(duì)于電磁環(huán)境造成一定程度干擾。而這些多樣化的變動(dòng)因素，促使繼電保護(hù)系統(tǒng)本身的可靠性都受到嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，同時(shí)也為智能變電站的正常運(yùn)行帶來(lái)了一定的隱患問(wèn)題。

四、異常數(shù)據(jù)

智能變電站中智能在信息化建設(shè)上體現(xiàn)得尤為明顯，其中信息共享尤為突出，與之對(duì)應(yīng)就是對(duì)于數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度提出了更高的要求。但同樣的，高要求下存在的數(shù)據(jù)問(wèn)題就顯得尤為明顯，以“飛點(diǎn)”為例，作為典型的異常數(shù)據(jù)代表，雖然其本身呈現(xiàn)的是一種相對(duì)較為正常的狀態(tài)，但實(shí)際上卻缺失了原始信號(hào)，進(jìn)而在數(shù)據(jù)共享過(guò)程中，該數(shù)據(jù)就被判斷為了故障信號(hào)，隨著信號(hào)判定，系統(tǒng)隨之產(chǎn)生了操作，進(jìn)而造成一系列的影響[4]?；谶@一點(diǎn)，為了較好地解決這一問(wèn)題，一般采用采樣值檢測(cè)法來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣分析，尋找異常數(shù)據(jù)，提升保護(hù)系統(tǒng)的可靠性能，為繼電保護(hù)系統(tǒng)的正常運(yùn)作提供更多的空間。

五、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，電力系統(tǒng)智能化是未來(lái)發(fā)展的一個(gè)必然趨勢(shì)，智能化與數(shù)字化是相伴前行的，因此，對(duì)于繼電保護(hù)系統(tǒng)而言，除了對(duì)于現(xiàn)有若干問(wèn)題的分析與討論外，還要站在長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的角度針對(duì)數(shù)字化與智能化，提升技術(shù)本身，才能促使技術(shù)發(fā)展得到進(jìn)一步的推動(dòng)力，進(jìn)而在未來(lái)發(fā)展過(guò)程中奮勇前行。

參考文獻(xiàn)：

[1]?? 張國(guó)春，羅紅.電力系統(tǒng)中智能變電站的繼電保護(hù)技術(shù)[J].消費(fèi)導(dǎo)刊，2018（27）：115-115.

[2]?? 樊懋，肖龍濤.智能變電站繼電保護(hù)及自動(dòng)化系統(tǒng)[J].科技風(fēng)，2018（35）：205-205.

[3]?? 王堃.智能變電站繼電保護(hù)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2018（11）：260-261.

[4]?? 付亞光.淺談智能化變電站與傳統(tǒng)變電站繼電保護(hù)[J].區(qū)域治理，2019（02）：192-193.