智能变电站继电保护系统可靠性分析

徐晶冉,徐 雯

（国网江苏省电力公司检修分公司南京运维分部,南京 210019）

智能变电站继电保护系统可靠性分析

徐晶冉,徐 雯

（国网江苏省电力公司检修分公司南京运维分部,南京 210019）

智能变电站继电保护系统是在传统的变电站的基础上强化变电系统的智能性而形成一种具有更高安全性能的保护系统。其实就智能变电站继电保护系统来说，无论是在结构上还是在系统的设计与运行方面，都采用了全新的设备与技术，因此本文就智能变电站的继电保护系统的可靠性进行了深入的分析，希望能够对智能变电站继电保护系统有一个更深刻的认识，希望能够为我国变电站的智能化发展起到一定的推动作用。

智能变电站;继电保护系统;可靠性

1 智能变电站继电保护系统的结构分析

所谓智能变电站继电保护系统实际上就是传统变电站继电保护系统的数字化和网络化发展。随着现代科学技术不断的推陈出新，我国社会各行各业的数字化、网络化发展进程也在不断的推进。智能变电站继电保护系统的出现只是众多行业中的一个范例。智能变电站继电保护系统与传统继电保护系统不同的是其只能总段能够一次性采集多种元件的信息，针对所有数据元件的实际情况进行综合性的分析。然后再根据分析结果将断开、闭合的信息结果传递给相应的保护单元，从而实现保护效果。一般来说智能变电站的继电保护系统是具有八大功能模块的，包括传输介质、互感器、合并单元、交换机等，这八大功能模块将变电站的实际运作情况进行综合分析传输到智能终端，然后由智能终端进行信息判断之后传回信号达到断开或闭合的效果。从科学的角度上来说，其实智能变电站继电保护系统的可靠性是可以计算出来的，而一般的计算公式为：

其中Rsys为整个继电保护系统的可靠性，m为系统元件或者子系统的个数，Rj则是第J个元件或者子系统的可靠性。从公式中就可以看出智能变电站继电保护系统的可靠性计算是比较简便的，因为在整个变电站系统中，大多数子系统或元件都是通过串联的方式连接在一起的，因此要想计算整个继电保护系统的整体可靠性只需要掌握单一元件或子系统的可靠性就能够知道了。不过由于不同的外部因素会对整个继电保护系统的可靠性造成一定程度的影响，所以不同环境下的继电保护系统的可靠性计算公式是有不同类型的变种的。

2 智能变电站继电保护系统的可靠性分析

2.1 变压器配置保护

一般来说，变电站在进行配电的过程中往往需要限定电压的额度，只有适合的电压范围才会促进电力系统的正常运转，如果说电压出现过载或者不足的情况就会对电力系统的运转造成影响。而调节电压的功能是由变压器系统来提供的。因此，变压器系统可以说是整个变电站继电保护系统中必须要重点保护的。如果说变压器系统能够正常运行的化，也就意味着整个继电保护系统发挥了其应有的作用和功效。所以说智能变电站继电保护系统为了保证变压器系统的安全性，在配电保护的构成中采用的是分布式配置，这样就能够分散变压器系统的压力，从而保护变压器在电力调节的过程中不会承受过分的压力而导致电压超载或不足。而在后置装备的继电保护过程中则是采用的集中式配置手段，这样就能够以不同的手段来保证在配电过程中继电保护系统的可靠性不会因为外界因素的影响而降低。

2.2 过流电限定保护

所谓过流电实际上就是电流过载现象，这种现象的出现会导致变电站出现外部电路短路，从而电流负荷压力变大。尽管负荷电流与正常电流在大小上没有太大区别，但是负荷电流极易导致变电站外部出现故障，甚至会导致变电站跳闸，这就会使得变电站继电保护系统的可靠性变低。因此在智能变电站继电保护系统中采用的是严电压限定延时方式，这种方式能够有效的、精准的测量变电站各条变电线路终端电流量，这样就能够确保当过载负荷电流出现能够在第一时间进行处理。而且智能变电站继电保护系统之所以会被称为是智能化的保护系统也是因为在这个保护系统中已经设置了保护措施，就是一旦过载负荷电流出现的时候，系统会自动的向智能终端进行报警，而智能终端也会根据过载负荷电流的实际情况来下达保护命令，这样不仅能够有效解决过载负荷电流可能对整个电力系统产生的严重影响，而且也保证了继电保护系统的可靠性不会降低，甚至会大幅提升。

2.3 继电保护系统的线路保护

对于变电站的继电保护系统来说，线路的保护是保证保护系统可靠性的一个非常重要的因素。在传统变电站的继电保护系统中，对于线路的保护虽然有明显效果，但是仍然存在一定的安全隐患。而在智能化的变电站继电保护系统中，对线路采用的是纵联差动保护方式，这种保护方式能够有效的保证继电保护系统的可靠性。而且纵联差动保护方式一般可分为集中式和后备式，但是无论哪一种，通过合理的配置之后，都能够有效的将继电保护功能发挥出来。其实之所以保护线路就能够保护继电保护系统的可靠性主要原因在于线路本身控制各级电压之间的间隔单元，换句话来讲线路是连接通道，而智能变电站的继电保护系统在对线路进行保护的同时也能够对整个电力系统的运作情况进行检测，因此该部分的保护对于继电保护系统的可靠性有着决定性的作用。而纵联差动保护方式也是能够提高继电保护系统可靠性的有效方法。

3 结束语

智能变电站继电保护系统的出现对于变电站的整体安全性来说是非常关键的，它不仅推动了我国电力行业的整体发展，而且能够保障电力系统在相对安全稳定的状态下运行。所以说随着现代社会的不断发展，科学技术的不断改革与创新，我们有理由相信未来的电力行业将会再上一个台阶。而随着新技术、新设备的应用，通过科学有效的系统配置，继电保护系统的可靠性必然还会再一次得到升级。当然这也需要我们对电力事业再度进行研究和探索，只有不断的深入电力研究，我国的电力行业才会逐渐走向智能化、数字化，才能够真正的实现长期可持续发展。

[1]王同文,谢民,孙月琴等.智能变电站继电保护系统可靠性分析[J].电力系统保护与控制,2015(06)：58-66.

[2]王超,王慧芳,张弛等.数字化变电站继电保护系统的可靠性建模研究[J].电力系统保护与控制，2013(03)：8-13.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.22.104