智能变电站继电保护技术优化措施

许磊 秦魏

摘要：进入新时期后，我国电力事业发展迅速，电力技术日趋成熟，智能变电站数量不断增多。相较于传统变电站来讲，智能变电站具有更大的建设规模和更加复杂的系统，一旦有故障出现，将会带来十分严重的影响。因此，就需要积极运用继电保护技术，促使智能变电站的安全运行得到保障。相关人员需要结合现阶段智能变电站继电保护存在的不足，采取针对性的优化措施。

关键词：智能变电站;继电保护技术;优化措施

继电保护装置是智能变电站的重要组成，其对于智能变电站运行的安全性、稳定性具有直接的关系。目前来讲，我国智能变电站继电保护方面还存在着一定的不足，制约到继电保护技术功能和作用的发挥，不利于智能变电站的安全运行。针对这种情况，相关人员需要及时采取相应的优化措施，提升智能变电站继电保护水平。

1 智能变电站中继电保护技术的重要性

智能变电站的安全稳定运行直接关系到人们的生产和生活，但就目前来讲，一旦有故障和问题出现于智能变电站继电保护装置的元器件中，将会有断路器跳闸现象发生，进而影响到供电设备的安全。为了避免破坏到智能变电站供电设备，就需要有机隔离受损的元器件，最大程度的降低影响。而通过继电保护技术的应用，能够对警报信号及时发出，以便有效控制出现的故障问题，实时监控智能变电站的运行状况。此外，继电保护装置还能够及时隔离电力系统与故障区域，这样故障的影响范围将会得到控制，促使智能变电站的安全稳定运行得到实现。

2 智能变电站继电保护结构分析

2.1 三层两网构架

相较于传统变电站，智能变电站的继电保护存在着一定的差异，其将过程网络、IEC61850分别作为中心与通信标准，那么就需要重新分配构件。一般情况下，可以从站控层、间隔层、过程层三个方面来划分其构架。这种划分依据是功能的差异，其中，站控层的功能是召唤、修改传输整数定值，传输波文数据等。过程层的功能是采集传输数据、显示跳闸、开关状态量等各种信号。研究发现，过程层的实时性、可靠性等性能会对智能变电站的功能发挥产生直接作用，需要引起足够的重视。

2.2 数据帧传输机制

智能变电站将数据帧传输机制运用过来，以便更加充分的发挥继电保护技术的功能。传统变电站继电保护虽然对信号采集、传输通道进行了设置，但是主要借助于通道固定延时装置来延时传输速率构成，只有十分有限的保护能力。而智能变电站则将以太网数据帧结构运用过来，充分发挥了交换机、光纤等介质的优势，通信完成于过程层网络中。由此可以得知，智能变电站继电保护十分依赖过程层网络。

3 智能变电站继电保护技术应用中存在的问题

我国智能变电站的研究与建设年限较短，不具备成熟的设备和技术，有诸多的问题存在于智能变电站继电保护技术应用当中，对于智能变电站的整体发展造成了不利影响。因此，就需要深入研究现阶段智能变电站继电保护技术应用中存在的问题，进而采取针对性的优化措施。

3.1 智能化水平较低

调查发现，我国很多地区结合已有的变电站，改建形成了智能化变电站，这样就需要将较多的设备运用过来，不仅资源遭到严重浪费，变电站智能化水平也会受到严重影响，智能变电站难以符合相关建设标准。智能变电站所使用的连接线、设备等有不同的生产厂家，这样很容易有不兼容问题出现于连接线和断口中，影响到智能变电站的安全运行，难以有效检查不兼容的线路和设备。

3.2 设备接口连线不够合理

调查发现，耗能严重、接口终端过多等问题广泛存在于变电站设备中。那么操作人员借助于设备采样同间隔数据时，就会面临较大的难度。

3.3 电磁设备很容易受到环境的影响

目前在智能变电站中开始广泛应用电子式互感器的零部件，这样环境因素就很容易影响到设备的性能，导致有一定的誤差出现于电磁设备的数据测量中，数据测量的精确性得不到保证，在较大程度上影响到智能变电站的稳定运行。

4 智能变电站继电保护技术优化措施

4.1 充分贯彻间隔保护就地化原则

智能变电站继电保护设备安装过程中，相关人员需要将设备就地化安装原则切实贯彻下去。这样一旦有事故出现，继电保护设备的反应时间可以得到缩短，同时事故带来的损失也可以得到降低。在新型一体化微机线路铺设过程中，相关人员需要同时实施变压器保护措施，结合实际情况，对被保护的设备合理配置，促使智能变电站运行稳定性得到增强，设备、人员的安全得到充分保障。目前新型保护装置将电缆采集数据模式运用过来，基于数字化处理技术的支持，时间得到了缩短，此外资源分配调配效率也可以得到提升，这样继电保护设备能够在最短时间内启动，显著增强了设备的安全性。

4.2 积极使用站域保护功能

具体来讲，站域保护指的是相同网络支配中，将计算机的优势充分发挥出来，科学调动智能变电站的信息。一旦对危险微机信号进行接收，计算机即可将电力系统后备保护装置自动开启。同时，利用电信号来传递相关信息，这样就可以显著缩短后备保护动作的反应时间，这样智能变电站的灵敏度需求可以得到满足，同时能够有效保护电力系统的关键供电设备。

4.3 适当减少端口数量

调查发现，目前我国变电站往往从西方发达国家的企业中购置电气设备，这样设备先进性、技术成熟性虽然可以得到保障，但设备模式主要适用于国外变电站特征，那么相关人员在设备选择时，就需要将设备兼容性、结构复杂性、技术先进性等因素综合纳入考虑范围。设备质量不受影响的同时，还需要对设备配置进行优化，最大程度降低设备复杂程度，对端口数量进行减少，促使设备操作环境更加的便捷，同时符合于智能变电站的节能需求。

4.4 安全性优化举措

智能变电站继电保护装置主要将IEC61850标准系统运用过来，但本系统数据不具备足够的保密性，处于互联网环境下则具有较高的透明度，这样网络黑客就容易攻击到运行系统，威胁到智能变电站数据和信息的安全。针对这种情况，就需要深入分析系统运行安全性，优化设计工作，将专门的加密系统运用过来，提升安全防护水平，保证继电保护系统运行的安全性。

4.5 可靠性优化举措

我国大部分智能变电站继电保护的全数字化建设工作已经深入实施下去，导致有诸多的电力电子设备存在于继电保护运行保护结构中，这样智能变电站安全稳定运行得到了增强，也促使智能变电站供电持续性得到了实现。但需要注意的是，相关人员要对电力电子设备合理选择，充分考虑用电环境、实际用电量等因素，通过科学设计，增强设计方案的合理性，这样外界因素带来的不利影响可以得到最大程度的降低，继电保护系统运行的稳定性、安全性得到显著增强。为了避免影响到继电保护结构的硬件设备，需要将针对性的措施运用过来，如对稳定性较强的光纤进行选择、将自查性系统运用过来等，及时报警那些出现问题的部分，这样继电保护系统的整体可靠性得到保证。此外，智能变电站继电保护系统设计过程中，需要有机连接合并器，优化处理交换机的并口连接。

5 结语

综上所述，继电保护技术对于智能变电站的正常稳定运行具有较大意义。目前我国部分智能变电站继电保护技术中存在着一定的不足，影响到继电保护功能的发挥，不利于智能变电站的安全稳定运行。基于本种情况，相关人员要合理设计智能变电站继电保护结构，采取相应的优化措施，增强继电保护系统运行的稳定性，推动智能变电站事业的整体发展。

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