提高智能变电站继电保护可靠性的措施分析

蓝艳菁

摘 要：电力能源作为现代日常生活、企业生产重要的能源之一，对促进社会发展，提高人们的生活质量，有着不可替代的重要意义。目前，随着科技的不断进步，变电站智能化建设已得到大范围的普及和应用，在弥补传统变电站电力系统运行的不足之处的同时，提高其运行的安全性和稳定性。本文主要从智能变电站继电保护的要点、结构等方面着手，通过对智能变电站继电保护系统可靠性提高的必要性进行分析，以供参考。

关键词：智能；变电站；继电保护；可靠性；措施

引言

近年来，随着我国经济的快速发展和城市化进程不断推进，增加了在社会生产和日常生活中的电能消耗需求，同时对电能的安全性和稳定性要求随之日益升高。此种情况下，电力供电系统运行的安全与稳定越来越受到人们的关注和重视，基于此，变电站的智能化建设已逐渐成为当前我国电力系统建设的主要发展趋势。

一、智能变电站继电保护系统的意义

智能变电站主要是以继电保护系统为基础，在现代化网络技术、信息技术的辅助作用之下，最大限度上的实现变电站电力系统的智能化运行，从而进一步提高变电站传统继电保护系统的运行可靠性，对促进变电站电力系统运行的稳定性有着举足轻重的重要意义。

二、智能变电站继电保护的要点及结构分析

（一）智能变电站继电保护的要点

第一，确保电子装置的可靠性。智能变电系统主要是由多个电子装置组合而成，其运行稳定与否与变电系统的可靠性息息相关。电子装置在实际运行过程中，影响其运行的因素较多，易受外在环境因素的影响（比如潮湿的环境等），通过控制硬件设备的稳定性，来保障电子装置的稳定，比如：通过选择稳定性较高的设备及电缆。

第二，可用性。要求智能变电站继电保护系统在出现运行故障时，具有较好的系统自我修复能力，从而保障其各项功能及各电气设备的正常运行。

第三，保障系统的时效性。数字传感器是组成智能变电站系统的主要设备元件，系统在实际运行过程中对数据信息进行采集和交换时，确保交换信息的准确性、稳定性与及时性，并尽可能降低时间误差，及时精确的将相关数据进行传输，以提高系统的运行效率。

第四，同步性。要求智能变电站继电保护系统在有效弥补互感器设备造成的时间误差、缺陷的同时，实现系统在信息收集、传递时间的同步性。

第五，平均失效时间。要求智能变电站继电保护系统在一定的运行时间内，能确保系统的平稳运行，以降低系统故障问题的发生频率，提高系统运行的综合稳定性。

（二）智能变电站继电保护的结构

第一，组织构架。通过对智能变电站的构架按照结构进行划分，主要可分为站控层、过程层和间隔层三部分，不同的结构之间分别由过程网络相互进行连接，从而实现不同结构间的数据的收集和传输。

第二，数据帧传输。智能变电站继电保护系统的数据帧传输形式主要以太网数据帧为主；因此，其数据在传输时主要是通过不同结构层面的网络。

第三，完善的体系标准。为了实现对智能变电站继电保护系统的维护和开发设计，需建立完善的体系标准对其进行约束和规范，最大限度发挥出其应有的作用，提高智能变电站继电保护系统的可靠性。

三、提高智能变电站继电保护可靠性的措施分析

3.1提高系统变压器的保护措施

提升系统变压器保护措施是维持电力系统安全、稳定运行的基础。在智能变电站中，随着现代化网络信息技术的应用和发展，加强了系统差动保护的稳定性。同时，系统主设备的保护灵敏程度和故障识别能力也随之得到了有效的提高。另外，相比差动保护而言，微机保护由于具有着极强的处理能力和记忆能力，能够综合系统保护、监控以及记录、分享等多种使用功能，因此在实际使用中具有着更高的优越性，对于系统变压器保护措施可靠性的提升意义重大。

3.2提高系统线路的保护措施

系统线路保护的有效措施，主要包括有集中式线路保护以及后备式线路保护等。

通过加强对系统线路的保护措施，能够有效提高系统电子装置设备运行的安全性和稳定性，同时还能够在一定程度上对整个线路的运行，进行实施的监控和测量，更好的掌握系统运行的实际状况，尽可能的将智能变电站电力系统中，电子装置、数据信息运行受干扰的可能性降到最低，进而提高继电保护的可靠性。

3.3提高系统电压限定的保护措施

智能变电站电力系统在运行过程中，由于常受电流等外部环境因素的限制，会引起部分外部运行故障问题，从而影响到变电站电力系统的正常运行，更甚者可能引起系统跳闸现象的发生。

基于此，在智能变电站可靠性方面应通过提高系统电压限定保护措施的方式，对线路电流负荷进行合理的计算和控制，及时将相关控制信息传递到管理系统内，保障系统故障的详细信息能第一时间被管理系统接收，并及时采取一定的处理措施，提高智能变电站继电保护的可靠性。

3.4提高系统过程层的保护措施

系统过程层保护措施的提升，主要是对系统内变压器、母线、输电线路等设备的保护性能进行提高。其措施内容主要包括：在一次设备同时大量运行时，保证设计开关的硬件分离，保护过程层独立性等，通过提高系统运行时对母线和输电线路的保护，来进一步降低电网运行的风险，并优化其系统装置设备，促进管理系统更好的掌握运行系统的保护功能。

3.5提高系統间隔层的保护措施

在加强系统过程层继电保护工作的基础上，应重点加强对系统相邻范围内母线、输电线路的继电保护，并双重化集中配置，同时制定出相应有效的跳闸措施，保障系统的运行稳定。

此外，还应加强对电压集中配置的技术调整，保证系统运行能更好适应智能化系统的运行情况，实现确保智能化电力系统继电保护可靠性的目标。

3.6提高系统异常处理能力的保护措施

针对目前智能变电站电力系统设备中常见的运行异常和故障，对故障进行全方面的分析和诊断，及时对出现故障的设备进行修复，保障系统信息的正常。其中，异常处理的工作主要包括：数据错误检查分析、系统电子设备的损坏检查、数据处理工作的实况检查、辅助配件设备故障检查、网络设备异常故障检查等，在异常检查结束后，工作人员应根据异常问题的实际状况，针对具体问题具体分析并提出有效的处理维修方案，从而保障继电保护的可靠性。

结语

综上所述，电力系统智能变电站继电保护的可靠性是保证整个变电站系统运行稳定的重要举措。加强对变电站继电保护的技术创新与改革发展，进一步推进现代化智能变电站的建设，从而更好的满足现代社会日益增加的用电需求，促进供电企业变电站智能化的可持续发展。

参考文献：

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