浅谈智能变电站集中式保护测控装置

王 超杨建中（1.长春工业大学，吉林 长春 130012；2.国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司，内蒙古 通辽 028000）



浅谈智能变电站集中式保护测控装置

王 超1，2杨建中1，2
（1.长春工业大学，吉林 长春 130012；2.国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司，内蒙古 通辽 028000）

摘 要：当前，现代化技术的发展与进步，推进了变电站智能化、数字化、网络化的进程，为智能变电站的普及与推广奠定了坚实的基础与前提，也让智能变电站的安全管理与安全检测工作更为高效、便捷与全面。集中式数字保护装置是新阶段智能变电站中运用较广的、效果较为显著的安全装置，集中式数字保护装置的应用既相对减少了继电保护二次设备的使用数量，减少了继电二次设备的故障发生率，提升了智能变电站的安全系数，同时进一步优化了智能变电站二次设备的内部结构，使智能变电站二次设备的检测与安全管理工作更具有针对性，也是确保整个电网安全、稳定运行的保障与前提。

关键词：智能变电站；集中式保护测试装置；安全管理；检测

智能变电站由于其一次设备智能化、二次设备网络化，变电站内设备分成3层2个网络，虽然大大减少了电缆的使用，但二次系统装置数量增加了很多，比如智能终端、合并单元、交换机等，每一个装置都可能因为多种原因产生安全问题，直接或者间接地威胁着整个智能变电站的安全性与稳定性。集中式保护测控装置是现阶段运用最广、效果最为突出的监控装置类型之一，也是智能变电站安全管理与安全检测的重要方式，即具有简约化、集成化、一体化等等优势，有效弥补了二次系统装置数量较多，安全隐患较大的弊端，同时也让智能变电站的安全管理与安全检测工作更为便捷与高效，从根本上提升了智能变电站的安全系数，从根本上保障智能变电站稳定、安全运行的根本目标的实现。

一、智能变电站的构成与主要功能

智能变电站即指依靠现代化高科技设备为依托，以数字化技术、网络技术为支撑，以实现操作、监控、检测、保护等等工作自动化、标准化、精确化为根本目标，以确保整个电网信息通畅、故障处理及时等等为出发点的功能全面的新型变电站。从系统构成上说，智能变电站的系统构成是一个极为复杂的体系结构，包括站控层、间隔层与过程层，不同层级之间主要依靠光缆进行有效的联系。具体来说，每一层又包括不同的系统、设备与装置，共同作用，互相配合，共同组建了一个完整的、系统的、功能健全的智能变电站。

（一）站控层

站控层是智能变电站系统结构的重要组成部分，主要由对时系统、通信系统、自动化系统等等设备构成，承担着智能变电站数据收集与运行状态监测的重要任务，是完成包括一个以上一次设备甚至整个变电站安全检测工作的系统，同时在智能变电站正常运行的过程中，站控层还需时时记录并采集变电站的电能量以及相关的运行数据等等，是工作人员时刻了解智能变电站运营状态的重要平台。

（二）间隔层

间隔层主要包括继电保护装置、故障录波等等二次设备与装置。在智能变电站的运行中，间隔层，主要承担着用一个间隔的数据并且作用于该间隔一次设备的效用，在具体的作用过程中，间隔层主要依靠专用光纤来完成与过程层实现交换信息、沟通通信的工作，是智能变电站各个层级之间信息传递与交流的重要媒介。

（三）过程层

过程主要包括一次设备与智能变电站中各个组件共同构成的智能设备、智能终端等等装置，共同完成智能变电站分配、传输以及检测、控制、管理等等任务。综上所述，智能变电站主要通过三个层次的网络系统，在坚持经济化、科学化、全面化、系统化的前提下，共同作用，互相配合，共同完成智能变电站相关数据的采集、运行状态的检测、工作强度的调节、运行计划的分析等等工作，并最终实现了电网系统的正常运行。

二、集中式保护装置在智能变电站二次设备中的运用与优势

前文已经说过，智能变电站拥有传统变电站不可比拟的优势，其内部多种设备与装置具有自检与自我优化的功能，这是集中式保护测控装置能够充分发挥其安全管理与安全监测功能的基础与前提，也是提升智能变电站二次设备安全系数的根本保障。首先，集中式保护测控装置主要采用的双套保护装置，也就是说，在智能变电站运行的整个过程中，集中式保护测控装置便可以利用双套保护装置同时采集数据，并对收集到的数据进行对比与分析，一旦两个数据的差值超过一定的数额（安全界限）时，便足以说明两个保护套中必有一个出现运行异常情况，工作人员便可以有针对性地开展下一步检测与监控工作，这样一来，不仅让检测工作更为简便，同时也让检测结果更加精确，减少了人为性操作事物的发生率。其次，与其它类型的变电站相比，智能变电站的集中式保护装置也主要是数字化装置，保护测控装置中的各个设备的开关、工作状态等等都实现了数字化、自动化、智能化控制，从而确保智能变电站软件编程更为间接，有效解决了智能变电站机电状态检测工作中变电站无法对操作回路完成时时、在线检测等等难题，使安全检测与安全测控工作更为安全、可靠、精确，这是智能变电站集中式、数字化保护测控装置相对于传统型智能变电站保护装置的优势之一。最后，智能变电站的集中式保护装置的信号传输主要依靠光纤来完成，速度快，误差小，既全面检测智能变电站的电流与电压状态，同时还要实施检测智能变电站内部各个系统与装置逆变电源状态，还要检测智能变电站的通信情况、通道畅通情况、遥控情况等等，并通过时时、定时自检的方式监控智能变电站各个系统、设备、装置的安全请鲁昂，从而既有效节省了系统设备的更新与维修开支，减少了工作人员开展大规模调试与检测的工作量，让安全检测工作更为快捷，同时也让相应的保护测控装置更为合理、科学。

结语

随着电网规模的发展，输电线路日趋复杂，继电保护装置也随之增多，需要监测的数据量、节点数量、通信通道量等大大增加，检修人员的工作量不断加大。相对来说，智能变电站集中式保护装置的应用与推广，简化了工作人员监控与检测智能变电站运行状态的工作程序，使安全管理工作更加具有针对性与高效性，也大大降低了智能变电站各个设备、装置等等发生安全事故的可能性，从而提高了智能变电站安全管理工作质量与工作效率，相对延长了用于智能变电站设备与装置更换与更新的周期，节省了大量人力、物力的指出，进一步加速了我国电网系统智能化、经济化、数字化的发展进程。

参考文献

[1]熊剑.智能变电站集中式保护测控装置[J].研制与开发，2013（05）.

[2]彭立波.集中式保护装置在智能变电站中的应用[J].科技与企业，2014（07）.

中图分类号：TM63

文献标识码：A