关于智能变电站继电保护配置分析

关于智能变电站继电保护配置分析

潘秦

（国网江苏省电力有限公司常州供电分公司213000）

摘要：当下社会，在电网建设的不断推进过程中，智能变电站已经逐步取代了传统变电站，我国变电站工程已经开始走向自动化和智能化的道路。同时，也对继电保护提出了新的要求，继电保护配置要在传统变电站继电保护配置的基础之上，借助现代化科技实现对变电站智能化的继电保护。不仅要保证继电保护配置的灵敏性、选择性和可靠性，更要做到对智能变电站的过程层继电保护和变电站层继电保护因此，本文针对智能变电站继电保护配置进行了分析。

关键词：智能变电站；继电保护；配置

一、智能变电站继电保护配置的现状

在当前智能变电站建设过程中，其所使用的设备具有先进和可靠性，从而更好的实现了智能变电站内信息数字化、采集自动化，对检修和保护智能变电站内信息和电网的安全可靠具有极其重要的意义。在智能变电站内，电网控制和调节功能的实现，有效的提升了在线决策和互动的水平。全面实现了电网调节的智能化，能够根据电网电压负荷的变化情况来对送出的电量进行有效控制，有效的实现了能源的节约。当前智能就电站内的线路和设备都严格按照规范的要求运行，有效的提高供电系统运行的可靠性，降低了故障发生率。智能变电站运行过程中，一旦线路出现故障，则会影响其正常运行，极易导致严重的事故发生，从而给电力企业带来严重的经济损失。因此需要确保系统处于良好的运行状态下，努力提高系统运行的安全性。

当前我国智能变电站还处于建设阶段，智能变电站相较于常规变电站数量相比还较少，但在当前运行的智能变电站内，其设备已全面实现了可视化，而且具有告警和防误功能，这样在检修和故障时则不会出现停电问题，有效的满足了人们正常用电的需求，而且有效的提高了设备的使用寿命。智能变电站占地面积相对较小，而且随着智能技术和设备的发展，智能变电站投资也会不断降低，这为未来智能变电站的广泛推广奠定了良好的基础。

二、智能变电站继电保护配置分析

2.1变电站层配置

因此，在进行智能变电站继电保护配置中，必须重视变电层部分。变电层配置一般是使用集中后备保护模式，并且电压等级中的配置采用的均为集中式。具体来讲，智能变电站的此种保护模式，使用的技术有自适应和在线以及实时整定管理技术，另外，其还有广域保护接口，因此，还可以实现广域保护和双重保护的功能，有利于继电保护目标的实现。对于智能变电站来说，此种保护模式拥有较好的保护效果，能够实现有效的继电保护，同时，其还可以影响到周围变电站，为它们提供了一定的远后备保护措施。

大量实践证明，独立后备保护是对于智能变电站中的电压、电流和设备等方面的数据的有效采集，并且可以接收周围的变电站的某些信息（比如故障数据等），同时能够实现数据合理的实时分析，对于元件的故障具体情形作出较为准确的判别，为制定处理方案和应对措施提供依据和参考。

2.2过程层配置

一般来讲，智能变电站的继电保护过程层配置主要涵盖了四个方面的内容。

2.2.1线路保护

线路对于智能变电站的功能的正常发挥起着决定性作用，因此，必须保障线路的安全。线路保护装置通常具有相对完善的功能，可以实现保护和控制、监视等。线路保护通过对于电压等级间隔部分实行有效测控等，可以为智能变电站的保护和有效调控方案的制定提供参照依据，为变电站的正常运行奠定坚实的基础。同时，智能变电站的线路保护装置能够与变电站的其他设备共同形成完善的系统，利用通信接口，可以实现系统的高度自动化。线路保护装置的安装既可以采取就地安装的方式，也可以选用集中安装的方式，实际过程中可以依据具体情况合理选择。

2.2.2变压器部分

智能化设备的应用，实现了设备间的信息共享，在综合考虑继电保护配置各项影响因素的基础上，在解决某些特殊问题方面具有一定的作用。此项方案将变压器保护划入过程层，以便就近获得操作箱的相关信息，这样一来，就可以实现独立跳闸，无需再依赖交换机。同时，考虑到母线保护的特殊性，此方案将其划入间隔层，这样就可以利用交换机网络获取相关信息，实现跳闸、保护等目的。另外，最关键的是，此项方案在站控层配置了智能保护管理单元，可以借此实现后备保护功能。

2.2.3电抗器保护

电抗器也就是通常所说的电感器，当导体通电的时候就会形成磁场，因此，基本上所有可以载流的导体均具有一定的“感性”。但是，由于通电长直导体通常来说不会产生过大的电感，磁场也不会太强，所以，实际中一般都是螺线管空心电抗器。在使用的过程中，当需要更大电感的时候，可以通过将铁芯插进螺线管，形成“铁心电抗器”。电抗又可以分为感抗、热抗两种，严格来讲，理论上电抗器应该是感抗器、容抗器，但是由于先入为主的影响，现在一般意义上的电容器和电抗器指的分别是容抗器、电感器。

2.2.4母线保护

母线保护的重要内容是电力系统，其中，总线是非常重要的设备，发挥者十分关键的作用。如果发生电源故障，就会导致严重的后果，极易造成大规模停电和设备异常，对于总线的关联设备造成巨大的安全威胁，影响设备的正常运行，对于整个电力系统的运行都会造成巨大损害。因此，随着技术的进步，母线的保护逐渐朝着更加可靠、灵敏的方向发展。

三、继电保护配置发展趋势

3.1以广域信息为基础的电网保护

当前我国在电网继电保护的研究上还处于较低的水平。近年来，以广域电网信息为基础的电网保护成为继电保护配置研究的热点问题。广域保护系统主要由实时动态监测系统、电力系统调度中心及实时控制系统等内容。不仅可以有效的监测和分析广大地区的电力运行情况，而且能够自动实现广域控制，在电网出现故障时，广域保护能够及时进行反应。广域保护系统具有广域安全自动控制功能，能够进行紧急安全控制，确保了各项参数的稳定性，特别是在当系统处于异步振荡状态下时，广域安全自动控制功能能够有效的对系统崩溃起到防范作用。

3.2主动化瞬态保护

瞬态保护主要是利用瞬时频率特征和暂态行波来对传输线路进行保护，而且在瞬态保护下，不会受到来自于电源频率的影响，具有较高的反应速度、较高的精度、系统摇摆及过度电阻等特点，而且数量瞬态保护还兼具了滤波器的优点，可以说主动化瞬态保护已成为未来继电器发展的主要趋势。

四、结语

现阶段,变电站发展迅速,为继电保护的未来发展也带来了新的机遇和挑战。智能变电站中的继电保护配置相对复杂,所以一定要确保该系统的可靠性和灵敏性。在继电保护过程中,要运用智能变电站中较为先进的科学技术,让继电保护配置可以最大限度的在智能变电站中发挥出其应有的作用,并及时切除系统中的故障。另外,还要按照不同电压等级的变电站制定出不同的继电保护配置方案,从而全面提高其继电保护的有效性,这对电网系统的正常运行起到一定的积极作用。

参考文献：

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