智能变电站继电保护及自动化系统的研究

    崔乐乐

    摘?要：继电保护作为智能变电站的重要组成部分，也是保证电力系统能够正常运行的重要因素。本文将从智能变电站拥有的优点出发对继电保护以及自动化系统进行深入的研究。

    关键词：智能变电站;继电保护;自动化

    文章编号：2095-4085（2020）08-0059-02

    1?关于智能变电站继电保护论述

    智能变电站中的继电保护指的是，在电力运行过程中智能变电站继电保护系统，可以不在人为因素下完成对整个电路出现的故障进行自动断电、自动分离，通过对相关数据的分析可以提前预知可能出现的故障并及时自动排除，为电力运行提供了有效保障。智能变电站继电保护系统主要由电子式互感器、网络接口等组成，相比较以往的变电站其技术操作更流畅、更简洁、更灵活。变电站工作人员可以收集比以往变电站更多的信息，根据这些信息可以得出更多的结论，这对于确保电力正常运行是很有帮助的。

    2?关于智能变电站继电保护的优势

    2.1?满足日常用电

    系统可以将刚收集到的信息进行处理分析，并将分析后的结果共享到系统内部，使得高级系统之间成为了一个巨大的信息交流网，可以随时根据信息有效变动，让整个电力系统更加安全可靠，更加高效的实现电力的相互转化和远程运输。

    2.2?更新智能化

    智能变电站的通讯线路采用的是光纤通信而非传统的电缆接线;电子元件采用的是效率更高、科技含量更大的产品;在电站的建设以及维护过程中都有专门的检测维护仪器来进行全面检测;将传统的充油式互感器换成了新型的电子互感器，实现了低碳环保，降低了能源消耗。

    2.3?稳定可靠

    社会对于用电最基本的要求就是稳定可靠。智能变电站采用的是自动化管理，它能及时发出信息告知故障，并能对故障的线路进行及时处理，消除故障，此外，一些人为不能事先预料的故障，它也能提前分析得到，及时处理，排除问题，具有即时性，更可靠性，对维持电力正常运行更加有保障。继电保护作为电力正常運行的重要守护，具有两大鲜明特点。

    3?实现智能变电站继电保护及自动化系统

    3.1?继电保护系统自动化的关键技术

    3.1.1?计算机技术

    智能变电站智能保护系统最基本的要求是实现电路的保护，其次要实现智能化操作。智能化操作就需要系统自动进行数据的收集和处理。收集的信息包括了电路的运行参数、故障的运行参数以及其他相关运行参数，处理就是通过智能化方式判断这些参数是否处于正常范围内。而要完成对这些数据的处理就需要计算机的参与，对数据进行运算。

    3.1.2?网络化技术

    由于我国电力需求量高，电网系统庞大而复杂，因此单一的继电保护装置根本无法满足对庞大电网系统的需要，所以需要采用更广泛的网络化智能技术，这样才能符合当前电力需求。网络化的继电保护可以更加有效、快捷的计算、处理电力系统内部数据，及时找出故障，确定故障位置，明确故障原因，而且在处理庞大数据的同时各项不同运行数据不会受到影响，不会降低运行速度，使每一项运行都处在正常运行之中。通过与计算机技术的紧密结合不断完善继电保护的计算机网络化。

    3.1.3?智能化技术

    智能化技术的理论依据有混沌控制、遗传算法、神经网络控制等等。这些不同理论依据将被运用于智能变电站的各个部分。其中神经网络控制是整个继电保护系统中最重要的一个环节，它能收集到整个电力系统的数据，然后进行分阶段对比，最终分析得到一份关于整个电力系统的分析报告。

    3.2?继电保护系统自动化构成

    3.2.1?线路保护

    线路保护采用的是直接采样、直接跳断路等方式。利用直接采样、直接跳断路再结合GOOSE技术实现断路器失灵以及重合闸功能。

    3.2.2?母联分段保护

    母联分段保护采用的是直接采样、直接跳断路等方式，和线路保护相似，但结构有差异。

    3.3?自动化具体实施途径

    3.3.1?变压器保护

    我国对变电站规定了严格的电力输入与输出值，因此变电站要对电力的输入与输出进行严格的控制。为了不影响正常电力供应，就要在实际操作中做到配电方式的科学性，同时还要注意电压的可控性，以保证变压器保护装置对电流的控制，直接保护自动化系统的配电功能。

    3.3.2?不断更新继电保护系统

    结合电力的实际需求、相关规定以及内部数据进行综合性分析，探讨出更佳优化的提升方案，在满足实际情况的基础之上，实现继电保护的更新，减少电力系统出现拒动可能，增强自动化系统的稳定性。

    3.3.3?配置线路保护

    线路保护比较复杂，工程较大，单一模式不可能完成对整个系统线路的全部保护，因此自动化系统包含了线路管理的集中式、电流后备式、通信检测、信号收集、处理等多种模式，这些模式相互协同，对保护整个电力系统电路起到重要作用。

    3.3.4?注意智能化系统的二次检核

    由于一次检核不能发现全部问题，因此在进行一次检核之后有必要进行二次检核，以确保系统的安全性，在二次检核中如果有异常情况，要及时调整，使智能化系统更加稳定、流畅，二次检核提高了继电保护的稳定性，让整个智能系统更加稳定、可靠。

    4?结?语

    通过以上分析，说明了智能变电站继电保护及自动化系统是未来新型变电站的主要发展方向。本文介绍了智能变电站、智能变电继电保护方面的相关知识，尤其是智能变电保护及其自动化系统进行了相关解析。同时还要重视智能化系统的二次检核，将整个智能系统调整到最佳的状态，以确保电力系统的正常运行，为我国电力事业不断进步做贡献。

    参考文献：

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    [2]朱海兵，宋亮亮.智能变电站继电保护及自动化系统综合标准化研 究与建设[J].智能电网，2017，5（9）：860-866.