如何加強(qiáng)智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)可靠性

宋德印

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，加速了智能電力行業(yè)的發(fā)展，而變電站也朝著智能方向迅速發(fā)展。智能變電站在電力保護(hù)系統(tǒng)方面與傳統(tǒng)的變電站不同，在體系結(jié)構(gòu)方面也存在著較大的差異，它具有較高的安全性能。智能變電站作為一種新型的繼電保護(hù)系統(tǒng)，它在系統(tǒng)設(shè)計和元件組成方面做了很大的改進(jìn)。而變電站的設(shè)備也隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步系統(tǒng)可靠性也得到進(jìn)一步的提升，其中電力運(yùn)行系統(tǒng)也在智能變電站方面做出了很大的貢獻(xiàn)。

關(guān)鍵詞：智能變電站；電力系統(tǒng)；保護(hù)；數(shù)字化

電力管理系統(tǒng)從傳統(tǒng)的人工管理逐步朝信息化和數(shù)據(jù)化方向發(fā)展，相對于傳統(tǒng)的人工管理系統(tǒng)，信息化的管理還不夠完善。現(xiàn)如今，數(shù)字化變電站作為智能變電站的典型代表，它代表了未來變電站朝智能化方向發(fā)展。智能變電站是現(xiàn)代社會智能電力系統(tǒng)的重要組成部分，它采用了更節(jié)能、環(huán)保和可靠的材料組成，通過系統(tǒng)的運(yùn)行自動采集信息，并反饋給用戶。傳統(tǒng)電網(wǎng)的自身恢復(fù)能力較差，在供電方面可靠性也比較低。對用戶來說，這種電力系統(tǒng)的服務(wù)比較簡單，系統(tǒng)內(nèi)部信息結(jié)構(gòu)太過于空洞，一旦出現(xiàn)系統(tǒng)問題，整個系統(tǒng)將會癱瘓，本文將從智能變電站的可靠性方面展開論述。

一、智能變電站的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

現(xiàn)階段，我國正實施“智能電力保護(hù)系統(tǒng)”的制度，智能電力保護(hù)系統(tǒng)也在生活中得到廣泛應(yīng)用。智能變電站對工作管理做出了更高的要求，同時也考察他們的綜合素質(zhì)。在新型電力保護(hù)系統(tǒng)的完善下，不僅要求工作人員掌握系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)方面的專業(yè)技術(shù)，同時還要掌握專業(yè)知識保護(hù)好繼電保護(hù)系統(tǒng)。通常智能變電站由三級體系結(jié)構(gòu)組成，分別為過程控制、存儲管理、變電運(yùn)用，通過電力系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)將其聯(lián)系起來。電力存儲管理系統(tǒng)作為一種開放式的系統(tǒng)，主要通過以太網(wǎng)的支持為用戶提供人機(jī)交互界面。

整個智能保護(hù)系統(tǒng)均由以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)組成，采用IEEE802標(biāo)準(zhǔn)，其整個系統(tǒng)的傳輸速率可達(dá)144Mbit/s。智能變電站通常也稱為知識型電力保護(hù)系統(tǒng)，它融合了現(xiàn)代電網(wǎng)技術(shù)和信息化技術(shù)，形成了一個統(tǒng)一的電力管理系統(tǒng)。

二、智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)分類

智能變電站在維護(hù)管理方面大致分為過程變電站和繼電保護(hù)站，它們在系統(tǒng)保護(hù)均起到重要作用。在電力保護(hù)系統(tǒng)中，變電站系統(tǒng)電壓通常都是比較穩(wěn)定的，即使有時出現(xiàn)電壓過低或者電壓過高，系統(tǒng)電壓會自動分配，不會對整個電力系統(tǒng)帶來任何影響。影響智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)的形成通常包含四個重要因素，分別為電力傳感器、智能保護(hù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和IEEE802標(biāo)準(zhǔn)。

（一）電力傳感器的運(yùn)用

電力傳感器通常包含多種電子元件，隨著社會生產(chǎn)力的高速發(fā)展，電力傳感器覆蓋了多個領(lǐng)域，包括軍事領(lǐng)域、汽車行業(yè)和計算機(jī)通訊行業(yè)等。人類的一切活動都離不開計算機(jī)，而電子傳感器作為計算機(jī)的一個重要組成元件。其本身具有精密、體積小等特點(diǎn)，它能傳播多種數(shù)字信號，從而提高工作效率。

電力傳感器主要傳播數(shù)字和控制信號，不同的電力系統(tǒng)擁有的傳感器數(shù)量不同。同時，傳感器可作為輸入信號和輸出信號，它的信號量通常都是比較恒定的。電力傳感器的運(yùn)用較為廣泛，它相當(dāng)于人類的五官，在系統(tǒng)裝置方面主要起到檢測和傳輸信息的作用。

（二）智能保護(hù)

在分析變電器的數(shù)據(jù)處理中，智能保護(hù)作為一種新型電力保護(hù)措施。智能保護(hù)是電力保護(hù)系統(tǒng)的一個重要特性，通常會進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和合并技術(shù)，在智能保護(hù)的過程中，交換機(jī)作為一個核心設(shè)備，承載了數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)和數(shù)據(jù)的采集技術(shù)。傳統(tǒng)的電力數(shù)據(jù)采集技術(shù)不夠完善，通過引進(jìn)了交換機(jī)技術(shù)之后，智能電力保護(hù)系統(tǒng)得到了進(jìn)一步的提升，在運(yùn)行方面數(shù)據(jù)交換也相對比較穩(wěn)定。

（三）網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

隨著自動化信息技術(shù)的提升，計算機(jī)通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也在高速發(fā)展，智能變電站通常會采用以太網(wǎng)交換技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)采用光纖進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互連，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息之間的高速傳輸。智能變電站作為新型電力保護(hù)系統(tǒng)，是國家電網(wǎng)的主要發(fā)展趨勢，在網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的支持下，設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù)工作也變得相對容易。因此，網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)在電力保護(hù)系統(tǒng)方面起到重要作用。

三、提高智能變電站繼電保護(hù)措施

在進(jìn)行繼電保護(hù)的系統(tǒng)調(diào)試過程中，應(yīng)滿足相關(guān)電力標(biāo)準(zhǔn)，在調(diào)試階段出現(xiàn)問題時，應(yīng)及時發(fā)現(xiàn)并及時改正。繼電保護(hù)措施在自動化裝置過程中，通常要進(jìn)行系統(tǒng)的維護(hù)檢查，規(guī)范相關(guān)電力要求。提高智能變電站繼電保護(hù)的目的在于維護(hù)電力系統(tǒng)，避免因系統(tǒng)出錯影響電力的運(yùn)行。從安全性能方面來講，所有的繼電裝置都應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)，有時繼電裝置系統(tǒng)會遭到網(wǎng)絡(luò)黑客攻擊，面對這種情況，應(yīng)及時進(jìn)行系統(tǒng)安全性檢查，建立完善的標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)。加強(qiáng)智能變電站繼電保護(hù)措施可以從以下兩個方面來進(jìn)行。

（一）繼電保護(hù)優(yōu)化

繼電保護(hù)與電子保護(hù)之間存在這較大的差異，繼電保護(hù)裝置的可靠性較強(qiáng)，從供電運(yùn)行方面來看，優(yōu)化繼電保護(hù)可以實現(xiàn)資源信息共享，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

（二）同步網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)通?？煞譃橥胶彤惒剑瑢τ谥悄茏冸娬颈Ｗo(hù)而言，同步是一項重要保護(hù)技術(shù)，應(yīng)該大力普及并使用。

總之，加強(qiáng)智能變電站繼電保護(hù)可以從多方面來進(jìn)行，系統(tǒng)保護(hù)主要在于提高系統(tǒng)維護(hù)安全性，在調(diào)試運(yùn)行電力系統(tǒng)過程中，要對系統(tǒng)記憶元件進(jìn)行保護(hù)，以防止系統(tǒng)損壞。智能變電站的可靠性直接關(guān)系到整個電力系統(tǒng)的安全，在這種背景下，電力工作人員要更新自己的專業(yè)技術(shù)，從而朝著科學(xué)化的電力系統(tǒng)方向邁進(jìn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張智銳，肖繁，焦邵麟，董文秀，王峰，張哲，尹項根.不同過程層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的保護(hù)系統(tǒng)可靠性分析[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制.2014（18）.