智能變電站繼電保護系統(tǒng)可靠性探討

莫群芳

摘 要 電力系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)是保證我國社會穩(wěn)定、和諧發(fā)展的關(guān)鍵性要素，在智能電網(wǎng)建設(shè)背景下，智能變電站繼電保護技術(shù)在電力供應(yīng)中的應(yīng)用發(fā)揮重要作用，不僅可以有效消除電力系統(tǒng)故障問題，亦可以提升電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性。鑒于此，本文以智能變電站繼電保護系統(tǒng)的分析為切入點，具體闡明該保護系統(tǒng)在電力系統(tǒng)運行中的可靠性。

關(guān)鍵詞 繼電保護;智能;可靠性;構(gòu)成

在智能技術(shù)廣泛應(yīng)用的今天，我國電力領(lǐng)域中供變電系統(tǒng)的運行呈現(xiàn)出不斷更新?lián)Q代的趨勢，作為保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關(guān)鍵技術(shù)之一，智能變電站繼電保護的應(yīng)用，通過取代原有熱熔電阻絲來保障變電站的運行安全。正因此，進行繼電保護系統(tǒng)可靠性的研究，成為電力供電行業(yè)的重要課題。

1智能變電站繼電保護系統(tǒng)構(gòu)成分析

現(xiàn)階段常用智能變電站繼電保系統(tǒng)的組成包括合并單元、智能終端、電子互感器及交換機等部件構(gòu)成（如下圖所示），不同部件作用不同，具體體現(xiàn)為：①電子互感器的應(yīng)用起到故障檢測的應(yīng)用，且相較于常規(guī)互感器部件的應(yīng)用，電子互感器在檢測精準度方面更為顯著。同時，利用光纜進行傳統(tǒng)電纜的取代，有助于降低繼電保護系統(tǒng)應(yīng)用成本，在數(shù)據(jù)傳輸方面，光纜傳輸效果更優(yōu)。②合并單元[1]。繼電保護裝置在接受相關(guān)數(shù)據(jù)信息時，需要以合并單元為中間載體由互感器進行數(shù)據(jù)傳輸，避免傳輸時因接線復(fù)雜而影響到傳輸效果，并達到數(shù)據(jù)共享的目的。③交換機。作為繼電保護系統(tǒng)中的核心組件之一，交換機在數(shù)據(jù)通信傳輸過程中起到至關(guān)重要的作用，依托于通信通道來達到穩(wěn)定傳輸?shù)哪康?。④智能終端。智能終端相當于繼電保護系統(tǒng)中的“大腦”，電力系統(tǒng)運行期間智能終端擔負著故障預(yù)測、監(jiān)測的任務(wù)，若系統(tǒng)運行期間出現(xiàn)像故障，終端會第一時間發(fā)現(xiàn)并下達相應(yīng)指令，保證電力系統(tǒng)的安全運行。

2智能變電站繼電保護可靠性的具體表現(xiàn)

2.1 變壓器保護

合理應(yīng)用智能變電站繼電保護系統(tǒng)可保障變壓器運行的可靠性和穩(wěn)定性，變壓器運行期間，針對運行差動保護，以往繼電保護系統(tǒng)會借助二次諧波制動、比率制動等原理來強化差動保護，而在應(yīng)用智能繼電保護系統(tǒng)后，系統(tǒng)在差動保護時采用的原理轉(zhuǎn)變成及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、小波理論，進一步優(yōu)化系統(tǒng)故障識別能力，并實現(xiàn)對系統(tǒng)保護靈敏度的優(yōu)化。同時，變壓器運行充分利用微機保護，相較于傳統(tǒng)保護系統(tǒng)其優(yōu)勢更為明顯，不僅有著較強的處理能力，且系統(tǒng)集成錄波、保護、監(jiān)控等功能，數(shù)據(jù)存儲、記憶能力也更為顯著[2]。運行期間以網(wǎng)絡(luò)接口為連接節(jié)點，第一時間上傳設(shè)備運行期間的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，并做到對設(shè)備運行狀態(tài)的檢測，通過實時顯示參數(shù)變化來判定故障的發(fā)生，在此基礎(chǔ)上進行參數(shù)值的修改，提升變壓器運行可靠性。

2.2 過電流限定保護

電流過載情況始終威脅到電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠運行，若變電站運行期間因某些因素導(dǎo)致電流過載，會增大超負荷現(xiàn)象的出現(xiàn)概率，相較于普通電流，超負荷電流值更大，極易導(dǎo)致電流跳閘事故的出現(xiàn)。對此，為避免因電流超負荷導(dǎo)致跳閘，過電流限定保護的設(shè)置至關(guān)重要。具體運行期間，智能變電站繼電保護系統(tǒng)會做到對電流使用量的實時監(jiān)測，若出現(xiàn)電流超負荷現(xiàn)象，會第一時間警報并進行電流量的控制，進而保障變電站的可靠運行[3]。

2.3 異常處理

智能變電站繼電保護的應(yīng)用，可實現(xiàn)對設(shè)備異常現(xiàn)象的及時發(fā)現(xiàn)并處理，運行期間對正常、異常信號進行有效鑒別，準確判斷出系統(tǒng)運行存在的故障問題，通過故障的及時修復(fù)來維持系統(tǒng)的可靠運行。如運行期間發(fā)生交流采集異常，系統(tǒng)會自主進行異常的識別與判斷，通過智能終端來判定異常屬于數(shù)據(jù)錯誤還是跳變，在確定成因后發(fā)送檢查指令，做到對采集程序、芯片損壞的全面檢查，進而精準定位系統(tǒng)異常位置，避免因異常修復(fù)不及時而影響到系統(tǒng)運行。針對智能變電站繼電保護系統(tǒng)的應(yīng)用，以典型故障特征狀態(tài)量為基準構(gòu)建具備智能性、全面性的分析系統(tǒng)，進而實現(xiàn)在異常出現(xiàn)后進行自主分析，精準識別異常出現(xiàn)原因并精準定位系統(tǒng)異常位置，待異常確定后提供科學(xué)修復(fù)、維護措施，進一步提升變電站運行穩(wěn)定性。

3結(jié)束語

綜上，繼電保護系統(tǒng)的應(yīng)用對于智能變電站而言至關(guān)重要，不僅是保障變電站可靠、穩(wěn)定運行的關(guān)鍵所在，亦是消除電力系統(tǒng)運行故障、異常的主要手段之一。對此，為確保智能變電站始終維持高效運行狀態(tài)，務(wù)必重視對繼電器保護系統(tǒng)可靠性的提升，充分利用智能技術(shù)、計算機技術(shù)等進行變電站架構(gòu)優(yōu)化，以期通過繼電保護來降低電力系統(tǒng)故障的發(fā)生概率。

參考文獻

[1] 李洪星，楊福有，白學(xué)磊，等. 基于智能變電站繼電保護系統(tǒng)的可靠性探討[J]. 百科論壇電子雜志，2018（10）：367.

[2] 王男，牛犇，張明明. 對智能變電站繼電保護系統(tǒng)可靠性探討[J]. 經(jīng)濟管理：全文版，2016（9）：169.

[3] 付洪偉. 智能變電站繼電保護系統(tǒng)可靠性分析[J]. 中小企業(yè)管理與科技（中旬刊），2016（5）：232-233.