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智能变电站继电保护系统可靠性研究李立

发表时间：2021/8/10 来源：《中国电力企业管理》2021年4月作者：李立

[导读] 智能电网这一概念的提出，使得大量变电站朝着智能化的方向转变，这在一定程度上提升了变电站的运行效率。由于智能变电站内的一次设备较多，加之值守人员较少，所以需要采用有效的继电保护装置，确保一次设备的运行可靠性。

浙江省电力公司检修分公司李立浙江省宁波市 315000

摘要：智能电网这一概念的提出，使得大量变电站朝着智能化的方向转变，这在一定程度上提升了变电站的运行效率。由于智能变电站内的一次设备较多，加之值守人员较少，所以需要采用有效的继电保护装置，确保一次设备的运行可靠性。为使继电保护在智能变电站中的作用得以充分发挥，必须做好继电保护设备的运维工作。
关键词：智能变电站；继电保护；可靠性
中图分类号：TM974
文献标识码：A
        引言
        我国非常重视对电力系统进行建设，而且通过相当严格的管理，让我国的电力系统变得更加高效，让电能的输送更加稳定。尤其在智能变电站应用越发广泛的情况下，采取继电保护技术确保智能变电站的良好运转是必不可少的。与传统的变电站相比，智能变电站是一种更为先进、可靠的智能设备，他是在信息技术快速发展的基础上实现的，能够实现信息的高效共享，还能够实现对电力系统中各种数据的采集和测量。不仅如此，智能变电站还能够通过自动控制功能实现智能调节、在线分析和决策。为了让智能变电站更加稳定的运行，采取继电保护技术是有必要的。
        1智能变电站继电保护的现存问题
        1.1外界因素影响
        由于电力系统中智能变电站所占据的范围渐渐扩大，客观上要求相关技术人员秉持实事求是的工作原则，以保证智能变电站作用正常发挥为前提条件，灵活运用光纤通信技术，提高变电站作业效率。光纤通信技术被广泛应用于智能变电站，但是受光纤通信技术应用范围持续扩大的影响，可能造成变电站继电保护装置遭受不同程度的破坏，难以保证其运行有序性。结合智能变电站生产设备可发现，生产设备所处自然环境存在缺陷是造成智能变电站机电保护安全性不足问题的主要原因，尤其是现有的电力生产设备均需要使用光纤完成连接，一旦光纤受损则直接影响电力生产效率。
        1.2数据传输影响
        一般说来，智能变电站的日常工作均无法脱离交换机的支持，智能变电站对交换机的依赖性相对较强。智能变电站组网中数据信息传输流量相对较小，而如何充分发挥智能变电站的应用优势，优化技术手段，得到越来越多从业人员的关注及重视。即便具体作业期间合理应用数据传输技术能扩大数据信息的传输流量，但是此类技术属于强制性增加数据信息传输流量的方法，存在影响数据信息处理能力的可能性。同时，现阶段我国智能变电站发展速度相对迅猛，尽管工业以太网交换机稳定性较强，但其稳定性仍有待提升，一旦具体工作期间深受各方面因素的影响则极易出现无法满足变电站实际工作需求的问题。
        1.3内部故障
        内部故障是变电站内部继电保护装置中比较多发的一类故障，主要表现在如下几个方面：①接点故障。接点如果存在异常消耗情况，或者接触不良情况，都容易直接影响继电保护装置的正常运行。比如，接点部位被硫化物所腐蚀，影响该部位的质量。②差拍问题。差拍问题是继电保护装置出现电压异常等问题所造成的，如继电器电压是否满足规定标准与要求等；③装置元件故障。该故障也会直接影响继电保护装置的继电保护作用实现，进而会对变电站内部电力系统的正常运行带来不利影响。

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        2智能变电站继电保护系统的优化策略
        2.1继电保护整定
        在对智能变电站的继电保护进行整定过程中，应当以全网的安全、稳定运行作为首要考虑因素，并以满足速动性、灵敏性、选择性以及可靠性的要求为前提，从而使继电保护装置的定值与相关的运行方式相符。当电网当前所处的运行方式无法满足继电保护装置的特性要求时，则应当在进行整定计算时，结合实际情况进行取舍。当需要采用不同类型的保护时，应当以保护之间能够相互配合作为依据，即装置的灵敏度、动作时间可以配合。如果每套保护都孤立设置，那么会严重影响保护作用的发挥，并且还可能引起错误，会对智能变电站的运行造成不利影响。所以通过科学整定，使继电保护有效配合非常重要。
        2.2分布式信息流配置
        由于智能变电站是通过光纤对各种继电保护设施进行连接，在智能变电站的各种类型故障中，网络故障是比较严重的，而且解决起来比较困难。一方面是由于网络信号在传输的过程中情况比较复杂，路线比较多样。而且由于光纤比较容易受到环境因素的影响，使得信号在传输的过程中很有可能受到干扰。为了解决这一问题，使用分布式信息流网络就是一种很好的方法。不过需要注意的是，在使用分布式信息流网络之前，变电站的信息一定要和通信标准一致，这样信息也才能够进行更为准确的接收和传输。而这一要求在传统的变电站中几乎是难以满足的。分布式信息流网络是一种将所获得的电流和电压信号通过特定的形式进行传输，并直接传输进sv网络的一种形式。使用这种技术还要确保智能终端和智能变电站中的一次、二次设备实现良好连接，而且要确保同时连接，这样才能共同组成GOOSE网络，并在对应智能终端的操控下，实现跳闸和合闸等一系列操作。需要注意的是，技术人员需要按照特定的规范在母线和线路上安装电子式电压互感器，这样能够在检测信号进入合并单元之后，将数据按照特定的方式传输给sv网络。
        2.3提升改造技术的水平
        在智能变电站继电保护系统运行的过程中，故障问题的出现往往是不可避免的。那么从造成故障问题的原因来看，主要体现在智能变电站虽然是快速发展的，但是与之对应的继电保护系统在部分的改造和升级中，则存在严重的滞后性。基于此，就需要企业方面和技术人员进一步对智能变电站的几点保护系统进行优化，切实提高其技术水平，不断加大技术的研发力度。同时，还需要关注技术人员的培养和教育，要成立专门的技术研究室，组间专业化的技术队伍。过程中，一方面是要利用好国家的教育资源，实现教育资源和企业资源的有效融合。另一方面则是要加大对国际上先进技术和先进理念的借鉴。
        结束语
        综上所述，智能变电站的安全运行离不开继电保护设备的支撑。为此，确保继电保护的可靠运行显得尤为重要。可以按照变电站的实际情况，对继电保护进行合理配置，并采取有效的措施提高继电保护的运维水平，使保护功能得到全面发挥，为智能变电站的安全、稳定运行提供保障。
参考文献
[1]李媛媛.智能变电站继电保护系统可靠性探究[J].低碳世界,2021(3):88-89.
[2]钟一鸣.智能变电站继电保护全过程管理[J].科学技术创新,2020(14):162-163.
[3]龚明.智能变电站继电保护系统问题[J].中国高新技术企业,2014(16):124-125.