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关于智能变电站继电保护系统的可靠性分析王群

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摘要：随着科学技术水平的提高，当前，智能电网已经不再是一个空洞无物的概念性事物，而是在具体的实践应用中取得了优秀的成果。作为智能电网中的重要组成部分，当前智能变电站的出现也可以说是应运而生。而当前在我国经济发展事态迅猛的背景下，无论是各行各业的发展都离不开电力系统的供电支持。因此，电力系统的供电能力以及能否长期保持平稳运行尤为重要。当前智能变电站的继电保护系统脱胎与传统变电站，利用信息技术与自动化技术，极大地提高了继电保护的效率与性能，有效提高了电网运行的稳定性能水平。智能变电站可以通过企业内部网络实现对电网输配电情况信息的实时监督、收集与反馈，提高智能电网整体运行的自动化与智能化水平。

关键词：智能变电站；继电保护系统；可靠性

引言

无论是工作、生活还是工业生产都需要用电，因此越来越多的人都开始重视智能变电站继电保护系统的可靠性，希望能够提高电力系统运行的可靠性。我国是工业大国，对于电力资源的需求更高，为此变电站建设也先后进行很多次改革，改革的目的就是使变电站建设向智能化的方向发展，因此对智能变电站继电保护研究有着非常重要的意义。

1智能变电站继电保护系统可靠性的重要意义

可靠性是指元件系统在一定环境和时间范围内，无故障地完成规定功率。智能变电站是智能电网建设工作中的关键部分，而继电保护系统的稳定运行影响着智能变电站的工作情况。智能变电站主要通过网络技术和信息技术实现电力系统的稳定运行，当中涉及许多智能电子设备，并且对设备的稳定性、安全性和可靠性有很高的要求。智能变电站的运行过程中，运行环境、数据信息的细微改变会对电力系统的运行产生重的大影响。继电保护系统能在电力系统运行产生问题时，根据故障发生的时间地点，发挥其隔离功能，使电力系统避免受到电流、电压等的危害，进而保障电力系统的稳定运行。因此，保证智能变电站继电保护系统的可靠性对整个电力系统的运行至关重要，提升智能变电站继电保护系统的可靠性势在必行。

2智能变电站继电保护系统的结构

我国的智能变电站继电保护系统的结构主要包含八大功能的模块：1）互感器；2）智能终端；3）合并单元；4）传输介质；5）断路器；6）交换机；7）保护单元；8）时钟源。功能流程中交换机的功能就是代替传统的二次电缆，并为传统的设备和单元建设传递的平台，在整个过程中结合信息变化的特点，提供给继电保护系统中传统变电站的操作功能。

3智能变电站继电保护系统的可靠性策略

3.1运用继电保护系统保护间隔层以及过程层

为了保证智能变电站能够安全、稳定的运行，继电保护系统需要运用双重化配置的。一旦出现变电站后备或者开关失灵的状况，为了实现对相连区域和母线之间相邻线路的保护，就需要及时开启后备保护系统，然后仔细检查后备电路的设备电流情况，从而能够对整个系统运行故障做出准确的判断。在实际应该过程中，要想让电网运用过程更加稳定，就应该及时调节变电站中的所有电压情况，通常是运用等级集中制的方式。为了让继电保护系统能够更好的应用到变电站中去，需要做出合理的运行方案，然后改变整个变电站的运行模式。智能变电站过程层的主要作用是可以在母线和线路以及变压器等装置出现故障的时候，及时跳闸从而降低其出现的危险实现对整个系统的保护。因此，过程层对整个系统的安全稳定起着很重要的作用，根据整个系统内大多数设备来看，使相应的设备能够做好自身的保护作用，就可以使智能变电站运用过程更加的可靠。

3.2实行电压限定延时保护

当智能变电站处于正常运行状态时，极易被电流、电压等外部因素影响，引发外部断路问题，发生过负荷电流现象。面对这样的问题，尽管过负荷电流量与正常点流量相比没有明显的差异，但此时如果正好遭遇智能变电站外部故障，就极有可能引发跳闸问题，严重影响智能变电站继电保护可靠性。所以将电压限定延时方法应用于智能变电站电压线路，就可将通过各个线路的电流量精确测量出来，一旦发生过负荷电流现象，能及时将警报发送到相关系统并及时执行保护命令，显著提升继电保护可靠性。

3.3强化系统的冗余性

在继电保护过程中，系统冗余的优化能更大程度地避免系统错动和拒动问题的出现，进而促进系统的可靠性。继电保护系统的冗余性增强可以从以下2个方面着手：（1）利用以太网交换机中的数据链路层技术实现变电站自动化实时监控；（2）根据变电站网络架构的需求的不同，基于总线结构、环形结构和星型结构这3个基础网络结构的特点进行合理选择应用。总线结构可以有效地减少接线，但同时冗余性有待提高，在使用中对时间长度的要求较大；环形结构由于其环路上的任意点都能提供冗余，冗余性较好，但是收敛时间较长，对系统的重构影响较大；而星型结构的特点是等待时间短、没有冗余度，其可靠性比较低。针对3种结构的不同特点结合自身需求进行合理选择，才能提高变电