智能变电站继电保护及自动化系统的研究

　　【摘　要】此文简单介绍了影响智能变电站继电保护的主要因素，详细分析了智能变电站继电保护的优势，并研究了实现智能变电站继电保护及自动化系统的措施。

　　【关键词】智能变电站；继电保护；自动化系统；研究1影响智能变电站继电保护的关键因素

　　1.1IEC61850通信技术体系

　　IEC61850共包含14个标准，其主要是对变电站的通信进行信息分层、面向对象建模、使用统一的描述语言和抽象服务接口。我国目前采用《DLT860变电站通信网络和系统》行业标准，该标准对变电站功能架构、通信体系及继电保护系统产生重大影响 [1] 。

　　1.2智能一次设备的出现

　　当前一次设备的智能化主要通过“电子式互感器+合并单元”（或“常规互感器+合并单元”）实现采样系统的信息化，通过“一次设备本体+传感器+智能终端+在线监测单元”来实现一次设备的智能化。

　　1.3网络通信技术应用

　　智能变电站全站通信均采用工业以太网组成，大量使用了工业级交换机应用到过程层、站控层网络中。

　　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] 。

　　2.2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

　　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运行的重要守护，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。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] 。

　　3.1.2网络化技术

　　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。

　　综上所述，根据我国能源分布与负荷消费地域分布特点，智能电网建设是适应我国当前和未来社会发展所采取的电网发展方式，对各类能源，尤其是大规模风电和太阳能发电的计入和送出适应性强，能够实现能源资源的大范围、高效率配置。

　　参考文献：

　　[1]樊懋,肖龙涛.智能变电站继电保护及自动化系统[J].科技风,2018(35):199

　　[2]徐鹏.220kV智能变电站继电保护及自动化分析[J].通信电源技术,2018,35(06):265-266

　　[3]吴林.简析智能变电站继电保护及自动化系统[J].南方农机,2018,49(09):173