智能变电站继电保护配置的分析与探讨

袁伟译++张秋月++胡萍

摘 要：随着经济社会的不断发展，电力系统也在随之不断发展，为了保证电力系统的安全稳定运行，当前几乎所有的电力设备带有继电保护装置。智能变电站是电力系统的重要组成部分，继电保护配置是否科学对智能变电站的运行会产生直接影响，进而影响到整个电力系统的运行。基于此，本文对智能变电站中的继电保护配置进行了分析和探究，以期为相关电力企业和人员提供一定的参考。

关键词：智能变电站；继电保护；设备配置

一、智能变电站继电保护配置的架构分析与探究

从继电保护配置的整体架构来说，智能变电站的继电保护配置仍然沿用了传统变电站继电保护配置架构，“三层两网”仍然是智能变电站继电保护配置常用的架构体系。在这个架构体系中，智能变电站继电保护配置与传统变电站继电保护配置的不同主要表现在以下两个方面。首先，智能变电站继电保护配置使用光缆代替了传统的电缆，保证了设备运行的稳定性。其次，传统的开关量以及模拟量的电信号也被智能数字光信号所代替。因此，在这种情况下，智能变电站能够很好的对跳闸回路和采样回路的问题进行监控。智能变电站主要包括设备层、间隔层和站控层三个主要部分。其中设备层主要利用智能设备对变电站中的电能进行分配、传输和监测等相关功能。间隔层主要是通过对二次设备测控监视装置实现一个间隔数据的利用和功能实现的。站控层主要是通过各个相关的子系统，如站域控制系统、通信系统以及自动化系统等实现智能变电站的单个设备甚至是全站的监测和控制功能，进而完成智能变电站的数据采集、变电站信息管理等相关功能。

二、智能变电站继电保护装置配置方式的分析与探究

（一）主变继电保护配置

按照智能变电站工作电压的不同，主变保护的配置也是不同的，相应的配置方案也存在较大的差别。首先，对于常见的110kv以及110kv以下的智能变电站的主变保护配置主要是以直接跳闸组网的方式进行配置的，将二次硬接线与相应的开关进行连接、合并，然后根据智能变电站的相关情况进行一次性的配置接入。其次，对于220kv以及220kv以上的智能变电站的主变保护主要采用的是双重化配置方法，按照双重化的配置原则对智能变压器各侧的合并单元MU进行配置连接，这样能够保证每套主变继电保护配置方案都具有主后备保护和后后背保护两种功能，提高安全性和稳定性。

（二）变电站线路继电保护配置

同样的，不同的工作电压下，智能变电站线路的继电保护配置也是不同的。对于110kv以及110kv以下的变电站线路保护配置，主要是将保护功能和测控功能统一到一个配置方案中，并且配置完整的、科学的线路主后备保护功能和后后背保护功能。其次，对于220kv和220kv以上的变电站线路继电保护配置，主要是采用一对一启动或者是断路控制器不对应位置启动的配置方案。通过这些继电保护配置方式，能够使远跳保护装置对过电压进行保护，通过相关的断路器开关对线路电压进行控制，确保线路运行的安全性。

（三）母线继电保护配置

直接采样、直接跳闸是智能变电站母线继电保护配置的主要方式。通过母线继电保护装置对母线的相关状态进行智能采样，并且通过继电保护装置中的相关功能设置将采集到的信息传递给智能开关，当变电站中的母线出现故障的时候，相关的继电保护装置就嫩巩固将跳闸指令发送到变电站中的故障间隔层和故障控制开关，并且通过相关设备将跳闸的信息再一次传递给母线保护装置，通过对相关信号的分析确定变电站中的跳闸指令是否已经完成，这种直接采样、直接跳闸的方式能够有效地提高母线继电保护装置的工作效率，当发生故障的时候能够做出迅速的反应，确保变电站的安全运行。

（四）低频低压减载继电保护配置

低频低压减载继电保护配置主要为了增加智能变电站更加安全稳定的运行而配置的。主要的配置方式主要是网络采样、网络跳闸的方式，这种配置方式能够有效地节省光缆，具有十分明显的经济性，而且还能够减少智能变电站的能耗，更好地实现智能变电站的绿色性能和环保理念。

（五）备用电源自投继电保护配置

在不同的运行电压下，备用电源自投继电保护配置的方式也是不同的。首先，在35kv以及35kv以下电压等级下，变电站备用电源的母线配置一般都是运用单独分段的方式，也就是当两个分段开关断开的时候，备用电源中的两条母线能够互为备用，这样即便是一个开关断电，另一个的母线还能够继续工作。其次，对于110kv电压等级的备用电源母线，一般选用的是双母线的继电保护配置，如果电压更高，还可以采用三台主变的方式进行继电保护，这样能够更好地确保备用电源的运行。需要注意的是，对于备用电源的进线自投继电保护配置，可以采用网络采样、网络跳闸的配置方式，通过智能变电站中相关设备的智能采集功能和信息共享功能能够对备用电源的运行进行监控和指导，进而确保备用电源能够在稳定的运行环境下投入到变电站的工作中，有效发挥作用。

三、结语

与传统变电站工作方式相比，智能变电站能够通过智能化的操作开展相关工作，自动识别、智能预警和智能阻断保护等等，能够有效地提高变电站的工作性能。随着相关科学技术的发展以及智能设备的不断普及，智能变电站的发展以及相应的继电保护配置也会随之不断发展。探究智能变电站的继电保护配置架构和方式对智能变电站的发展和继电保护配置优化都具有十分重要的意义。

参考文献：

[1]解晓东.智能变电站继电保护配置分析[D].山东大学，2013.

[2]王勤.智能变电站继电保护配置的分析和探讨[J].价值工程， 2014（8）：83-84.