國華（錫林郭勒）新能源有限公司 張 浩

當前，隨著我國社會經濟的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)變電站的不足之處也在隨著我國經濟的進步和發(fā)展逐漸顯現(xiàn)出來。由于傳統(tǒng)變電站無法滿足我國現(xiàn)代化的電力系統(tǒng)的標準，因此智能變電站應運而生。智能變電站的出現(xiàn)讓電力系統(tǒng)內部的單元、數(shù)據(jù)交互性更強，同時擁有的共享性更高。智能變電站也能夠對繼電保護中的運行問題和設備故障等及時地做出反應和反饋，對繼電保護中出現(xiàn)的問題和故障設備進行解決，從而對繼電保護起到良好、深遠的影響，幫助我國電網(wǎng)系統(tǒng)運行得更加安全和有保障。

1 智能變電站技術的基本特點與現(xiàn)狀

在我國的電網(wǎng)系統(tǒng)里，變電站作為電網(wǎng)系統(tǒng)中的重要組成部分，具有十分關鍵的作用。而其中智能電網(wǎng)致使變電站更為智能化，因此當前對智能變電站的建設工作和關注也越來越多。我國的電網(wǎng)結構的特點是大容量、超大規(guī)模和特高壓。因此，整個電網(wǎng)的運行是否安全，供電是否穩(wěn)定，成為首要關注的問題。當前，我國社會和市場經濟發(fā)展越來越好，致使用電規(guī)模越來越大，所以電網(wǎng)內部系統(tǒng)相較以往，需要進行更高標準的工作要求和技術水平的提升，智能電網(wǎng)的出現(xiàn)可以幫助我國達到這一要求，實現(xiàn)對電網(wǎng)系統(tǒng)中節(jié)點上的信息交換工作，并且對電網(wǎng)進行一定的控制。

從目前情況來看，我國智能變電站發(fā)展形勢較好，對于變電站的整體發(fā)展來說，智能變電站的發(fā)展方向也在朝著智能化、成熟的方向而努力。繼電保護是智能變電站在運行過程中必須面臨的一項工作。因為，在智能變電站工作運行時，假如部分設備運行出現(xiàn)異常情況，那么整個電網(wǎng)系統(tǒng)就會受到影響，或者停止運行。這樣會對我國部分區(qū)域的供電會造成影響，由于整個供電的電力系統(tǒng)包含了多種元器件，內部涉及的細節(jié)和器件較多。這些元器件中，有任何一個發(fā)生了問題或者故障情況，都會對與其涉及的電力系統(tǒng)造成影響，無法供電。因此，使用繼電保護，可以在一定的時間內對此類情況進行控制和改善，繼電保護技術可以讓電力系統(tǒng)內部在較短的時間內，有效找出并且處理出現(xiàn)問題的元器件，從而使電力系統(tǒng)故障得到控制，使所受的影響降到最低。

隨著我國科技的發(fā)展，繼電保護也在不斷地進行提升以及在技術上的變革、創(chuàng)新。當前，新一代繼電保護裝置被逐漸地推行與應用。新一代的繼電保護設備擁有的智能性較高，更加符合我國當前的科技情況和技術情況。我國科學技術的發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，非常有利于電力系統(tǒng)進行智能化和網(wǎng)絡化的整體改進與進步，通過相關的通信計算機技術進行控制和改良，對智能化的變電站技術與涉及的繼電保護進行研究與應用，也讓智能變電站技術對繼電保護產生了新的影響和支撐。

而有關繼電保護器在智能變電站的應用中，由于變電站的變壓強度和類型的不同，導致繼電保護器的選取也不同。因此，智能變電站繼電保護裝置也擁有了一定的多樣性和復雜性。同時，我國相關人員也在針對電力系統(tǒng)中的二次回路的物理鏈路和邏輯鏈路在線監(jiān)測，以及從繼電保護裝置的對應接口、測試用例等多方面情況入手進行研究，以此得出有效的結論和方案。從我國繼電保護系統(tǒng)和智能變電站對繼電保護的可靠與否進行討論，從而通過相關結論，提出意見，進行改進，幫助我國智能變電站繼電保護方面得到更加良好的進步和創(chuàng)新，以及改進。

2 智能變電站技術繼電保護的主要系統(tǒng)結構及其優(yōu)勢

2.1 電子式互感器裝置

相比傳統(tǒng)的電磁結構互感器來說，當前運用新技術而研制出的電子式互感器擁有的優(yōu)點更多。在其制作成本方面，電子式互感器運用相關絕緣材料進行制作，其自身的結構也較為簡單，需要付出的制造成本較低。同時，后期的維護成本也較少，而這是傳統(tǒng)電磁結構互感器所沒有的優(yōu)勢。傳統(tǒng)的電磁結構互感器制造成本較高，同時也會根據(jù)電壓等級的不同，而產生成本上的差異，一般是電壓等級越高，電磁式互感器的制作成本就越高。

并且在抗干擾方面，當前新研制的電子式互感器具有良好的抗干擾效果，由于電子式互感器與電器沒有產生聯(lián)系，因此在電子抗干擾方面具有更加顯著的優(yōu)勢。而對于傳統(tǒng)的電磁結構互感器來說，在其一次系統(tǒng)產生故障的時候，會對相關的二次系統(tǒng)產生影響，造成干擾，在相關的繼電保護安全方面來看，電子式互感器安全性明顯更好，其相關互感器的二次測開路不會有太多的危險發(fā)生，而電磁式互感器則剛好相反，容易導致設備和相關技術人員的安全受到威脅。

同時，在實際的投入使用中也可發(fā)現(xiàn)，電子式互感器的使用壽命更長，其測量的方位也更加有益，對于一些光電子信號的處理，和數(shù)字信號的處理更加良好。因此，智能變電站技術所擁有的電子式互感器系統(tǒng)，可以對繼電保護產生更加有力的影響和幫助。

將一般的傳統(tǒng)電磁感應器轉換為電子感應器，在一定程度上具有一定的可取之處，更換了電子感應器之后，其內部的電磁轉換工作將變?yōu)殡娮觼磉M行信息作業(yè)和轉換。同時，電子感應器快捷的反應速度和廣泛的涉及層面，也幫助其增加了自身的優(yōu)勢。

2.2 合并單元處理

智能變電站技術中擁有的合并單元處理工作，主要的作用是將電子式互感器中收集和記錄的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的組合、處理。同時，為其添加統(tǒng)一的時間標簽，合并單元過程的產生，也是隨著電子式互感器的出現(xiàn)而來的。當前，合并單元也成了智能變電站的保護系統(tǒng)中一項必要的步驟和環(huán)節(jié)，不可缺少。合并單元步驟的完成，可以讓互感器與保護裝置之間進行的復雜接線工作得以避免，使人力物力成本更加可控，同時對二次設備之間的數(shù)據(jù)交換和共享可以得到良好的幫助和實現(xiàn)。

2.3 交換機設備

智能變電站技術中所擁有的一個結構特點便是交換機。交換機的應用可以對智能變電站技術的繼電保護系統(tǒng)在相關的信息流上起到較為重要的作用。由于傳統(tǒng)的保護系統(tǒng)是以電纜作為主要信息傳遞的通道，對于當前的電力系統(tǒng)來說，具有一定的不便之處，而交換機使用以太網(wǎng)來對電纜這一傳遞通道進行取代，由此對智能變電站技術在保護系統(tǒng)方面的信息流進行保障和提升質量。交換機的功能可以幫助電網(wǎng)內部的信息傳遞更加有效，所搭建的信息通道更加可靠安全。同時，隨著當前科技的進步和發(fā)展，相關的交換技術在針對保護系統(tǒng)信息流的傳輸和傳遞方面，擁有的可靠性更高，效率也更高，速度更快。近年來，隨著相關技術的發(fā)展，交換機之間不存在環(huán)路的問題也得到了有效的解決，讓內部網(wǎng)絡的安全性和穩(wěn)定性得到了保障和提升。

2.4 智能終端設備

智能變電站技術對繼電保護結構中的智能終端設備，其運行時有兩個主要工作，一個是對變電站的開關量進行采集和記錄，另一個是對監(jiān)控中心的控制指令進行發(fā)送。從而保證對主變壓器等變電站設備的測量和管控工作進行順利推進。此外，在對斷路器進行檢測時，通過智能終端，可以了解其斷路器當前的運行情況，比如其檢測跳合閘，回路正常運行與否，統(tǒng)計斷路器的實際動作次數(shù)，檢測彈簧自身現(xiàn)有的儲能狀態(tài)，或對機箱內部的溫濕度值進行檢測，以及斷路器的開關，短路的電流加權值的檢測，等等。智能終端所具有的多種功能，也使智能變電站技術對繼電保護的影響更加全面和有益。

3 智能變電站技術對繼電保護的相關影響

3.1 對數(shù)據(jù)信息的影響

從繼電保護中涉及的互感器類型來看，根據(jù)前文所述，隨著當前科技和技術的進步，互感器的類型也不再拘泥于傳統(tǒng)的類型，傳統(tǒng)技術下制造的互感器容易產生比較強烈的電磁干擾，導致其他的電氣設備受到影響，不利于整個設備的運行和性能的發(fā)揮。因此，傳統(tǒng)的互感器在當前的科技之下，慢慢被改良，新型的電子互感器開始出現(xiàn)，也成為我國當前應用較多的一種互感器，將傳統(tǒng)互感器換成電子式互感器，這種變化會讓互感器內部的相關數(shù)據(jù)產生影響存在延遲，或者數(shù)據(jù)同步時出現(xiàn)新的問題，因此電子互感器需要在此方面進行技術上的考量和完善，將內部的涉及算法進行調整和優(yōu)化，但由于電子互感器具有的優(yōu)勢較多，如響應速度快、線性度好，等等。

因此，在繼電保護中應用電子式互感器可以獲取到新的算法與原理，電子互感器作為智能變電站技術中的一個重要器件，其出現(xiàn)和使用也讓智能變電站技術對計量保護等產生了與以往不同的新影響，也就是智能變電站技術對機電保護的影響越來越智能，也越來越良好，可以讓內部的信息傳遞效率更高，同時也讓信息傳遞的可靠性得到增強。在數(shù)據(jù)信息共享這方面影響的變化，也是智能變電站技術對繼電保護影響中較大的一個變化[1]。

3.2 對相關調試和維護的影響

智能變電站技術對于設備質量保護的影響，也在隨著智能變電站技術的形式變化而發(fā)生變化。智能變電站技術當前融入了交互技術，使得與傳統(tǒng)變電站技術產生了整體情況上的不同與變化。傳統(tǒng)的變電站技術在涉及信息的分析和采集方面有較為局限的窘境，而智能變電站技術的衍生，使得傳統(tǒng)變電站在該方面的問題得到了解決和突破，讓整個電力系統(tǒng)內部有關信息方面的共享效果更加良好。同時，在進行電力系統(tǒng)維修時，也可以對維修的工作效率進行提升，對故障排查和系統(tǒng)調試維護產生的影響更為有利，在電力系統(tǒng)出現(xiàn)一些較為常見的故障時，由于智能變電站內部擁有的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，會對故障的檢查、分析和判斷產生一定的有益作用，提供非常大的幫助，因為這些數(shù)據(jù)庫里一般都有記錄和存有系統(tǒng)內部常見的故障情形，以及對每次故障的分析。

因此，當系統(tǒng)發(fā)生故障或不良現(xiàn)象時，智能變電站技術可以調動自身的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)，來對當前的發(fā)生故障進行以往故障記錄的搜索和分析，來對當前故障進行判斷，找出相關問題的所在之處，配合其自動故障報警特點，讓系統(tǒng)產生故障時的解決效率大大提升，同時也更加精準和有效。其內部的智能技術，也會對故障發(fā)生時具體的信息情況進行記錄，并且對故障發(fā)生的原因進行分析和統(tǒng)計，通過一定的智能歸類來幫助技術人員給出故障解決的建議，也可以對其故障處理提供有效且有益的幫助，使工作人員處理系統(tǒng)故障的速度加快。

3.3 對信息交互產生的影響

智能變電站技術讓電力系統(tǒng)之間的聯(lián)動性更強，對內部數(shù)據(jù)和信息的分析具有更強的整體性和一體性、統(tǒng)一性。同時，也使系統(tǒng)內部及其他系統(tǒng)信息之間的交互性和共享性進行提升，通過智能變電站中的機器人系統(tǒng)，能夠將系統(tǒng)內部的圖像進行更全面和積極的獲取，并且在后臺對機器人進行一定的操控從而發(fā)揮機器人的智能作用，進行巡檢，機器人憑借自身智能系統(tǒng)和設備特點，可以在巡檢的過程中對重點位置進行相關信息的收集和采集，記錄調動系統(tǒng)內部，對巡檢的位置進行綜合判斷，從而得出此部分繼電保護工作進行的正常與否。若得出繼電保護工作進程異常的情況，可以進行警報工作，引起工作人員的注意，從而對其進行檢修和維護，較大提高了內部的工作效率和工作人員發(fā)現(xiàn)問題、檢修問題的效率。

3.4 對傳遞模式產生的影響

智能變電站技術的出現(xiàn)，對繼電保護的傳遞模式進行了改變，在智能變電站技術產生之前，在使用傳統(tǒng)變電器的時候，一般有關信息數(shù)據(jù)的轉化和傳遞是通過光纖來完成的，根據(jù)當前的技術發(fā)展現(xiàn)狀來看，傳統(tǒng)變電器通過光纖進行信息傳遞這一方式具有一定的遲延性，因此在相關電力系統(tǒng)內部發(fā)生信息轉換的時候，可能受相關遲延性的影響，產生一定的誤差或失誤加重風險的出現(xiàn)。因此，智能變電站技術的出現(xiàn)將這一情況進行了緩和與改變，在智能變電站技術下，有關信息數(shù)據(jù)的傳遞和運輸都被有效的改變，使得其傳遞的效率大大提升，變得快速，也使其變得高效，減少了遲延情況的產生，因此讓信息轉換過程中產生錯誤的概率也有所降低。

3.5 對信息記錄的影響

眾所周知，智能變電站技術相較于傳統(tǒng)變電站技術來說，獲得了更加良好的進步和突破，使其與傳統(tǒng)變電站擁有的不同之處是，智能變電站在對繼電保護進行的過程中，能夠讓其內部器件上獲取到的信息進行及時地記錄，不受時間地點空間上的影響，使所獲取的信息記錄更加全面充足，對于多個不同來源之處的信息，智能變電站仍然可以在其對繼電保護運行的體系下，對這些不同的信息進行同一時間的及時記錄和代處理，等等。因此，不可否認的是，智能變電站技術對繼電保護產生的積極有效的作用確實很顯著，相比較傳統(tǒng)變電站來說，智能變電站技術的出現(xiàn)，也讓該方面的技術創(chuàng)新和研究得到了更多社會相關部門的關注，引起了更多人員的重視。

4 優(yōu)化智能變電站技術對繼電保護的策略

4.1 延遲電壓限定

在相關繼電保護系統(tǒng)中，系統(tǒng)能否良好有效的穩(wěn)定運行，不光與智能變電站技術息息相關，同時也對電網(wǎng)的維持穩(wěn)定的工作有著重要的價值和意義，因此智能變電站在運行時，相關外部電流如果出現(xiàn)短路情況，會導致系統(tǒng)內部的電流超復合承載，出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象，而這也是不可避免的一種現(xiàn)象。所以繼電保護系統(tǒng)穩(wěn)定性需要面臨此方面的問題和挑戰(zhàn)，可以通過延遲電壓限定來進行調配和管控。讓系統(tǒng)內部的電流被高效、嚴格地監(jiān)測著，一旦電流出現(xiàn)問題，就會有相關警示系統(tǒng)發(fā)出警報，從而讓繼電保護能夠良好不被打亂地進行著。

4.2 完善線路保護計劃與方案

目前，我國相關電力保護的主要方法縱聯(lián)差動，這也是由于電力系統(tǒng)具有的自身特點。電力系統(tǒng)中涉及的高低壓配電，發(fā)電廠或變電站，都要與其相關的配電系統(tǒng)共同進行完善和改良，能夠保證繼電保護系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。當前，相關變電站的發(fā)展也越來越自動化，因此對于相關的管理模式也要不斷地進行創(chuàng)新和思考，進行有效的改良，來應對當前變電站系統(tǒng)化自動化的發(fā)展，讓智能變電站技術能夠得到良好應用，并將其有效推廣，使其發(fā)展得更加良好和有效。

4.3 提升相關人員業(yè)務水平

在智能變電站技術繼電保護工作方面來說，不光要對其電路系統(tǒng)內部的結構器件，以及涉及的技術進行改革和創(chuàng)新，同時也要對相關工作人員的工作業(yè)務能力進行提升，由于智能變電站技術在不斷發(fā)展，相關工作人員的業(yè)務能力和技術水平也要跟得上該方面的變化。相關電力部門應該注重工作人員的業(yè)務能力水平的提升和培養(yǎng)，將工作人員和相關技術人員的實踐能力、計算機操作水平與互聯(lián)網(wǎng)相關的知識水平都進行提升和培訓，內外結合，共同提升繼電保護系統(tǒng)的發(fā)展，也能夠讓智能變電站技術的應用更加廣泛和有效。同時，其發(fā)展之路也能更加快速和良好。

5 結語

伴隨著我國當前技術科技的發(fā)展，信息技術不斷地與各種行業(yè)之間進行融合，智能變電站技術作為我國電力系統(tǒng)中較為重要的一個部分，對繼電保護的影響較大。所以對智能變電站技術進行有效地掌握，對內部結構進行了解是非常有必要的。同時，也要對其運行模式時刻關注，了解其自身具體的優(yōu)點，將運行模式中存在的不足進行改良和彌補，掌握智能變電站技術對繼電保護系統(tǒng)的重要影響，通過相關技術人員的配合，將電力系統(tǒng)的維護工作做得更好，使我國電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定、可靠，保障我國電力系統(tǒng)的良好發(fā)展前景。