朱浩田

（國(guó)家電網(wǎng)禹州市供電公司/綜合服務(wù)中心 河南 禹州 461670）

智能變電站繼電保護(hù)配置探究

朱浩田

（國(guó)家電網(wǎng)禹州市供電公司/綜合服務(wù)中心 河南 禹州 461670）

電力系統(tǒng)是城市發(fā)展與運(yùn)行中至關(guān)重要的因素，電力系統(tǒng)的順暢運(yùn)行，關(guān)乎著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，與大眾生活之間息息相關(guān)?，F(xiàn)代科技日新月異，當(dāng)前社會(huì)已經(jīng)逐步進(jìn)入智能生活中，在電力系統(tǒng)應(yīng)用智能也得到了充分的應(yīng)用。智能變電站的運(yùn)行，大大提升了變電站運(yùn)行的效率，并在繼電保護(hù)配置應(yīng)用下，使得變電站的安全性也得以有效提升。繼電保護(hù)配置是智能變電站所不可缺少的安全保障，智能變電站對(duì)于繼電保護(hù)配置具有諸多的要求，不僅要運(yùn)行迅速，更要安全可靠。繼電保護(hù)配置在智能變電站中起著輔助作用，而本文則以智能變電站繼電保護(hù)配置為研究主題，分析提升智能變電站繼電保護(hù)配置的措施。

智能變電站；繼電保護(hù)配置；安全

前言：智能變電站的應(yīng)用是電力系統(tǒng)發(fā)展的重要表現(xiàn)形式，也是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的必然需求，進(jìn)而保證智能變電站的安全運(yùn)行則成為電力部門(mén)技術(shù)人員關(guān)注的重點(diǎn)，繼電保護(hù)配置的應(yīng)用是保證智能變電站安全運(yùn)行常見(jiàn)的一種方式。當(dāng)前隨著現(xiàn)代社會(huì)的快速發(fā)展，人們對(duì)于用電需求也得以不斷增加，保證電力系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行，對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)，社會(huì)發(fā)展，人民生活等都有著重要的作用，因關(guān)注繼電保護(hù)配置運(yùn)行情況，結(jié)合智能變電站日常運(yùn)行情況，以此具有針對(duì)新的保證輸配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。實(shí)際上智能變電站的運(yùn)用用是對(duì)于傳統(tǒng)繼電保護(hù)配置的挑戰(zhàn)，因此想要保證電力系統(tǒng)的安全正常運(yùn)行，就應(yīng)不斷的提升智能電網(wǎng)技術(shù)下的繼電保護(hù)配置，以此提升保證系數(shù)，更好的滿(mǎn)足城市發(fā)展以及居民日常生活用電需求。

一、繼電保護(hù)與智能變電站

（一）繼電保護(hù)原理

繼電保護(hù)配置運(yùn)用可大大提升電力提供的用電安全，而繼電保護(hù)配置除了要掌握故障信號(hào)的檢測(cè)方式，更要將搜集的信息進(jìn)行整理，采集信號(hào)信息，以此對(duì)信號(hào)信息進(jìn)行劃分，歸類(lèi)，將故障信息記錄在冊(cè)，以此在下次故障發(fā)生時(shí)，快速的對(duì)故障信息分析，查找故障點(diǎn)[1]。眾所周知，斷電是常規(guī)故障表現(xiàn)，但斷電的原因卻是由多種原因所導(dǎo)致的，常見(jiàn)如電器短路故障，當(dāng)運(yùn)行電流符合過(guò)大，繼電保護(hù)配置就會(huì)在電路過(guò)流過(guò)程中進(jìn)行保護(hù)，防止電流過(guò)大；繼電保護(hù)配置也可在電流超出電路運(yùn)行時(shí)幫助技術(shù)人員查找故障點(diǎn)，對(duì)電路數(shù)值進(jìn)行估算，并查找到電流過(guò)程中不符合正常電流數(shù)值的地方。

（二）智能變電站特征

智能變電站是對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)的創(chuàng)新，隨著現(xiàn)在科技的日益創(chuàng)新，新型電網(wǎng)技術(shù)也被應(yīng)用到變電站之中。我國(guó)的智能變電站計(jì)劃始于2009年，發(fā)展至今已經(jīng)進(jìn)入了大規(guī)模發(fā)展階段的，智能變電站的應(yīng)用大大提升了我國(guó)供電系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，并相應(yīng)保證了變電站的安全運(yùn)行[2]。現(xiàn)本文結(jié)合智能變電站的特征，現(xiàn)歸納如下。

1.高分辨性

智能變電站是以互聯(lián)網(wǎng)以及信息技術(shù)為載體，新型的一種數(shù)字化管理模式，其可實(shí)現(xiàn)智能的處理信息，因一旦出現(xiàn)電路故障，智能變電站可及時(shí)的將信息反饋給工作室，以此可避免大面積的停電。另外，智能變電站具有超高的分辨率，隔離功能的實(shí)施可實(shí)現(xiàn)短時(shí)間快速恢復(fù)供電。

2.節(jié)能性能

智能電網(wǎng)是以網(wǎng)絡(luò)為媒介實(shí)施的一種智能控制方式，其中包括主干網(wǎng)絡(luò)以及分干網(wǎng)絡(luò)，主干網(wǎng)絡(luò)對(duì)份網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制，在集中監(jiān)控后，有效的對(duì)電力波段進(jìn)行保護(hù)。正是由于主干網(wǎng)絡(luò)的集中監(jiān)控，以此所有的能源消耗都集中于主干上，進(jìn)而減少了分干的消耗，消耗變小了，自然節(jié)能效果也一目了然[3]。

3.經(jīng)濟(jì)性能

網(wǎng)絡(luò)控制的可實(shí)現(xiàn)較少人員的參與，以此也可減少人員費(fèi)用的支出。其次網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)行可大大的增加變電站的服務(wù)效率，進(jìn)而節(jié)約服務(wù)費(fèi)用，例如當(dāng)出現(xiàn)斷電現(xiàn)象后，智能電網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)短時(shí)間的快速恢復(fù)，而傳統(tǒng)維修則需要花費(fèi)較多的時(shí)間，對(duì)比來(lái)看，智能變電站的應(yīng)用具有較大的經(jīng)濟(jì)性能。

二、智能變電站對(duì)傳統(tǒng)幾點(diǎn)保護(hù)配置的挑戰(zhàn)

傳統(tǒng)繼電保護(hù)配置種類(lèi)繁多，其主要分為測(cè)量部分，執(zhí)行部分以及邏輯部分，傳統(tǒng)配置在工作中偏向于邏輯思維，而智能變電站是當(dāng)今的一種新型形式的，智能變電站的應(yīng)用大大提升了電網(wǎng)運(yùn)行的效率，其所具備的超高的高分辨性，節(jié)能型以及經(jīng)濟(jì)性等特點(diǎn)，進(jìn)而使得智能變電站更適應(yīng)當(dāng)前電網(wǎng)需求。因此也是對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)提出的挑戰(zhàn)，挑戰(zhàn)主要體現(xiàn)在技術(shù)以及設(shè)備之中，智能變電站運(yùn)用的是廣域接口，具備雙重配置，配置主要包括過(guò)程層配置以及變電站層配置兩種。

（一）過(guò)程層配置

過(guò)程層主要為了實(shí)現(xiàn)保護(hù)跳閘設(shè)備。該項(xiàng)繼電保護(hù)可保證變壓器，母線(xiàn)以及縱聯(lián)保護(hù)等。繼電保護(hù)主要包括主保護(hù)以及后備保護(hù)，在繼電保護(hù)中，主要分為線(xiàn)路保護(hù)以及變壓器保護(hù)。線(xiàn)路保護(hù)主要分為直接采樣以及直接跳斷路，智能變電站失靈保護(hù)與重合閘功能在 GOOSE支持下實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)，以此來(lái)實(shí)施實(shí)時(shí)傳送。變壓器保護(hù)則是指變電鐘的保護(hù)，智能變電站運(yùn)用一體化方式對(duì)設(shè)備進(jìn)行配置，以此起到雙重保護(hù)的效果[4]。GOOSE在應(yīng)用中直接連接，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)跳閘保護(hù)的功能。

（二）變電站層配置

變電站過(guò)程層其主要起著后備的保護(hù)模式。在變電站過(guò)程層過(guò)程中，實(shí)時(shí)的掌握在線(xiàn)的適應(yīng)技術(shù)，以將保護(hù)模式方向擴(kuò)大，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)廣域范圍的保護(hù)，并在運(yùn)行中起到雙重保護(hù)的目的。繼電保護(hù)是變電站運(yùn)行中最不可忽視的重要環(huán)節(jié)，而后備保護(hù)則可以實(shí)現(xiàn)對(duì)所有在線(xiàn)元件起到保護(hù)的效率的。但實(shí)際上，智能變電站的繼電保護(hù)是具有目的性的保護(hù)方式，首先必須要滿(mǎn)足與后備保護(hù)在近距離范圍內(nèi)，在規(guī)定的范圍內(nèi)，幾點(diǎn)保護(hù)裝置可以保護(hù)所有的母線(xiàn)；其次，這是遠(yuǎn)后備保護(hù)，其保護(hù)的范圍主要針對(duì)母線(xiàn)以及對(duì)端母線(xiàn)的所有線(xiàn)路，這也表明后備保護(hù)采集至關(guān)重要。

三、提升智能變電站繼電保護(hù)配置的措施

（一）線(xiàn)路保護(hù)

要加強(qiáng)線(xiàn)路保護(hù)，為提升智能變電站繼電保護(hù)配置奠定重要的線(xiàn)路基礎(chǔ)，切實(shí)有效的保證各項(xiàng)電力系統(tǒng)的有效運(yùn)作，從而提高智能變電站的運(yùn)行水平和效率。智能電網(wǎng)以現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)，通過(guò)電網(wǎng)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)調(diào)控職能，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站繼電裝置的系統(tǒng)保護(hù)。線(xiàn)路保護(hù)可以通過(guò)開(kāi)關(guān)裝置對(duì)其進(jìn)行高效配置，設(shè)置專(zhuān)門(mén)獨(dú)立的開(kāi)關(guān)系統(tǒng)，通過(guò)科學(xué)和合理的布控提高線(xiàn)路開(kāi)關(guān)的獨(dú)立性和穩(wěn)定性。同時(shí)，主線(xiàn)路通道保護(hù)可以對(duì)其進(jìn)行雙重設(shè)置，一旦其中一個(gè)線(xiàn)路出現(xiàn)問(wèn)題故障時(shí)，另一個(gè)線(xiàn)路可以正常原作，從而提高母線(xiàn)的運(yùn)轉(zhuǎn)水平和質(zhì)量，保證智能變電站的正常運(yùn)行。此外，在雙重線(xiàn)路設(shè)置過(guò)程中，要加強(qiáng)兩種線(xiàn)路數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間的一致性，為母線(xiàn)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

（二）變壓器保護(hù)

變壓器作為智能變電站繼電保護(hù)裝置的重要組成部分，在提高智能變電站運(yùn)行水平和工作效率過(guò)程中扮演極為重要的促進(jìn)角色，能夠有效的提升智能變電站的整體工作質(zhì)量。一般來(lái)說(shuō)，變壓器是智能變電站電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)裝置，對(duì)變電站的電壓調(diào)節(jié)具有極為重要的推動(dòng)與促進(jìn)作用，能夠切實(shí)有效的保證電路運(yùn)行系統(tǒng)的穩(wěn)定和正常，因此，相關(guān)技術(shù)人員要重視對(duì)變壓器的科學(xué)保護(hù)，強(qiáng)化變壓器保護(hù)裝置的科學(xué)技術(shù)含量，為繼電保護(hù)裝置提供重要的外部條件。變壓器中所處線(xiàn)路的不同，其所呈現(xiàn)的電壓也不盡相同，因此，要注意對(duì)高壓、低壓、中壓三種電壓線(xiàn)路的系統(tǒng)保護(hù)，強(qiáng)化變壓器的電壓調(diào)節(jié)性能[5]。一旦發(fā)生突發(fā)情況，可以系統(tǒng)調(diào)控，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)智能變電站繼電系統(tǒng)的保護(hù)，提高線(xiàn)路穩(wěn)定性。

（三）數(shù)據(jù)處理能力的提升

智能變電站是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)、電力智能系統(tǒng)運(yùn)作的重要表現(xiàn)形式，能夠最大限度的提升智能變電站的電力運(yùn)行水平，以此來(lái)滿(mǎn)足我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、行業(yè)建設(shè)、人民生活水平提高的現(xiàn)實(shí)需要。對(duì)此，相關(guān)技術(shù)人員要提升數(shù)據(jù)處理能力，構(gòu)建以現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)的變電站電力數(shù)據(jù)處理中心，通過(guò)科學(xué)化的數(shù)據(jù)處理能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)化、高效化和系統(tǒng)化處理，從而確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確無(wú)誤。數(shù)據(jù)處理能力的提升，能夠進(jìn)一步優(yōu)化智能變電站繼電保護(hù)裝置的整體結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)其朝著科學(xué)化、健康化和及時(shí)化的方向發(fā)展，為智能變電站繼電保護(hù)裝置的科學(xué)構(gòu)建奠定基礎(chǔ)。因此，智能變電站作為我國(guó)電力系統(tǒng)的重要組成部分，需要切實(shí)有效的提升自身的數(shù)據(jù)處理能力，將智能電網(wǎng)建設(shè)更好的落實(shí)和踐行于實(shí)際工作之中。

結(jié)語(yǔ)：綜上所述，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，智能電網(wǎng)建設(shè)將逐漸成為我國(guó)電力系統(tǒng)規(guī)劃和發(fā)展的重要方向，其中，相關(guān)技術(shù)人員要加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)裝置的重視，從線(xiàn)路保護(hù)、變壓器保護(hù)和提升數(shù)據(jù)處理能力三方面入手，提高我國(guó)電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率和水平，加快社會(huì)主義事業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。

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