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关于智能变电站继电保护配置分析
作者：杨彪
来源：《名城绘》2018年第04期
摘要：由于电力技术的不断发展，数字化的智能变电站已经成为了变电站发展的趋势所在，在智能变电站的建设过程中继电保护设备也是其重要的组成部分，为了能够更好的增加智能变电站的可靠性，必须对其内部智能的电子设备进行统一的规范。因此，本文针对智能变电站继电保护配置进行了分析。 关键词：变电站；智能；继电保护 一、智能变电站继电保护配置 1.1继电保护配置的基本组成
继电保护配置主要由软件与硬件两部分构成，其中软件部分即计算机程序，其可根据保护原理及功能的要求来控制硬件，可执行的操作主要包括数据采集、数字运算及逻辑判断、外部信息交换，以及执行动作指令等；而硬件部分主要包括数字及模拟电子电路，硬件主要用来建立平台，以此来联系微机保护外部系统的电气，以及支持软件的运行，继电保护的硬件配置主要有以下几个部分，即数字核心部件、模擬量输入接口部件、开关量输入接口部件、外部通信接口部件以及人机对话接口部件。 1.2智能变电站继电保护配置
通常情况下，在电网系统中，主要依据智能变电站继电保护配置层的不同，来分析继电保护配置，主要有过程层继电保护和变电站层继电保护两种。智能变电站过程层继电保护配置是对一次设备展开独立主保护的配置，在进行继电保护时，以智能变电站过程层的一次设备状况为依据，过程层继电保护配置可分成两类：在电网系统中，若智能变电站过程层一次设备自身即智能化设备的保护装置，此时，变电站的一次设备保护配置的安装位置是智能变电站设备内部；若老设备经过改造而形成了变电站的一次设备，此时，一次设备自身不再是保护装置，需要主保护配置，并将主保护配置、合并器以及测控等功能的设备安装于一次设备附近，以方便智能变电站设备的平稳运行以及后期维护。 二、智能变电站继电保护配置的现状
在智能变电站内，电网控制和调节功能的实现，有效的提升了在线决策和互动的水平。全面实现了电网调节的智能化，能够根据电网电压负荷的变化情况来对送出的电量进行有效控制，有效的实现了能源的节约。当前智能就电站内的线路和设备都严格按照规范的要求运行，有效的提高供电系统运行的可靠性，降低了故障发生率。智能变电站运行过程中，一旦线路出
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现故障，则会影响其正常运行，极易导致严重的事故发生，从而给电力企业带来严重的经济损失。因此需要确保系统处于良好的运行状态下，努力提高系统运行的安全性。
当前我国智能变电站还处于建设阶段，智能变电站相较于常规变电站数量相比还较少，但在当前运行的智能变电站内，其设备已全面实现了可视化，而且具有告警和防误功能，这样在检修和故障时则不会出现停电问题，有效的满足了人们正常用电的需求，而且有效的提高了设备的使用寿命。智能变电站占地面积相对较小，而且随着智能技术和设备的发展，智能变电站投资也会不断降低，这为未来智能变电站的广泛推广奠定了良好的基础。智能变电站有设备层、间隔层、站控层三层。其中设备层也叫过程层，主要是提供设备构成、单元合并和电能分配等功能的。间隔层则是实现长距离信息输出和输入以及控制通信功能的。站控层中主要有自动化系统和通信系统等，是实现向全站或设备进行测量和控制，完成数据采集、监视、电量采集以及信息保护等功能。 三、关于继电保护配置的保护 3.1对电压限定时间的过电流保护
针对智能变电站而言，其电力系统在运行的过程中，由于其外部出现短路，就会在一定的程度上出现过负荷电流的，针对这样的情况发生时，过负荷电流以及正常电流这两者之间是会存在着较大的差别，如果外部出现故障的话，就会在一定的程度上出现跳闸现象，如果出现负荷故障，保护装置则就会进一步的发出动作信号。为了对这种情况的发生进行有效的避免，就在一定的程度上对低压元件进行充分的利用，只有这样才能进一步的实现过电流保护。 3.2关于变压器的保护配置
针对变压器保护装置而言，主要应用的就是分布式装置，这样才能够在一定的程度上实现差动保护功能，变压器在进行后备保护的过程中，主要应用的就是集中式配置的方式，对其进行保护，但针对非电量的保护装置而言，在一定的程度上应用的就是独立式安装方式，在进行安装的过程中，其方式为：通过电缆进行直接的引入断路器跳闸，具体安装方式为主要是通过电缆直接引入断路器跳闸，之后跳闸命令会在一定的程度上通过电缆线分别的引入到COOSE以及采样的网络上，其中三分之二是主接线变压器进行的配置方式。 3.3关于线路的保护
在电力系统当中，其线路的保护配置主要是根据在纵联差动来作为主要的保护系统，然而后备的保护装置主要是在集中式的保护当中。关于单断路器方式的主连接线和线路当中的保护装置主要是通过主保护系统的对侧线路保护以及光纤通信口的保护装置通信，以此来得到实现纵联保护的作用。
四、继电保护配置发展趋势
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4.1以广域信息为基础的电网保护
当前我国在电网继电保护的研究上还处于较低的水平。近年来，以广域电网信息为基础的电网保护成为继电保护配置研究的热点问题。广域保护系统主要由实时动态监测系统、电力系统调度中心及实时控制系统等内容。不仅可以有效的监测和分析广大地区的电力运行情况，而且能够自动实现广域控制，在电网出现故障时，广域保护能够及时进行反应。广域保护系统具有广域安全自动控制功能，能够进行紧急安全控制，确保了各项参数的稳定性，特别是在当系统处于异步振荡状态下时，广域安全自动控制功能能够有效的对系统崩溃起到防范作用。 4.2主动化瞬态保护
瞬态保护主要是利用瞬时频率特征和暂态行波来对传输线路进行保护，而且在瞬态保护下，不会受到来自于电源频率的影响，具有较高的反应速度、较高的精度、系统摇摆及过度电阻等特点，而且数量瞬态保护还兼具了滤波器的优点，可以说主动化瞬态保护已成为未来继电器发展的主要趋势。 五、结束语
由于智能电网在不断的建设，从而也使智能的变电站得到了高速的发展，同时这也就对继电保护的发展提出了很高的要求。因此，在智能的变电站建设时，必须要使继电保护的作用进行充分的发挥，并且实现故障能够快速的切除，从而能够有效的使后备保护动作时间过长等问题更好的解决。并且由于养护技术水平在不断的发展以及提高，智能继电保护的系统也会随着不断的完善，同时也将会发挥出重大的作用。 参考文献：
[1]任亮.智能变电站继电保护配置问题探讨[J].科技创新与应用.2014，12（24）：104-106. [2]洪鸣.基于智能变电站的继电保护分析[J].中国电业（技术版），2013，（9）. （作者单位：国网长春供电公司变电二次检修室）
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