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智能变电站继电保护系统所面临若干问题

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摘要：在当前社会背景下，随着电力市场需求量逐步提高，不仅电力系统的建设逐渐增加，而且规模日益扩大，虽然为电力事业的发展带来了良好的机遇，但由于电力系统具有一定的特殊性，所以一旦在运行当中出现故障，势必影响社会经济发展和人民日常生活，所以针对于此，则需要加强保护工作力度，通过继电保护系统的有效应用，促进智能变电站的工作水平不断提高。本文对智能变电站继电保护系统所面临若干问题进行探讨。

关键词：智能变电站；继电保护系统；问题分析

1智能变电站概述

智能变电站是现代科学技术与电力事业有效融合的体现，所以从定义角度进行分析，智能变电站是采用先进、可靠、集成和环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能，同时，具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能的变电站，所以相比于传统变电站来说，智能变电站的功能更加全面，工作优势明显，以下将从三个角度入手进行分析：a.结构优势，在传统变电站当中，虽然具有网络结构，但由于其特点并不明显，在一次和二次设备之间多数以采用电缆的硬接点、后台的通信方式为主要采集和传输信息的手段，所以工作效率较低，而反观智能变电站，由于每个设备之间都与网络结构相互连通，所以各层均使用网络方式对信息进行收集和传输，所以信息的共享效果较好，能够极大程度的提高电网的智能化水平。b.二次设备的布置方式，在传统变电站当中，二次设备的布置方式主要是通过微机保护，将交流的输入组件、A/D转换组件、保护逻辑CPU、开入/开出等组件集成到一起，而智能变电站的二次设备布置方式仅需要对一次设备和二次设备重新进行定位，将保护装置交流的出入组件与A/D转换组件结合成为一个合并单元，并将其放在就地的TA和TV周围。c.保护接口，传统变电站的保护接口兼容度较低，从实际情况来看，多数传统变电站仅能够支持5A或100V类模拟量接口，所以相对具有一定局限性，而智能变电站的保护接口除却能够支持点对点模式外，还能够支持GOOSE模式下SV和GOOSE模式下接口，所以工作相对灵活高效。

2分析智能变电站的架构及特点以及继电保护系统的构成

就我国智能变电站、继电保护系统运行而言，其实训系统运行原理具体如图1所示。

图1智能变电站及其继电保护实训系统运行原理图

2.1阐述智能变电站的主要技术和构架

根据智能变电站的结构分析得知，其主要构成可分为两个方面，包括：一次设备、二次设备。就一次设备而言，主要特点是在管理方面能够做到数字化、智能化；而二次设备的管理特点中较为突出的就是网络化。想要使智能变电站的功能和作用更加突出，必须做好一次、二次设备的协调管理工作。另外，站控层、过程层、间隔层是智能变电站两大架构中的“三层”，就站控层而言，其主要起到控制和管理的作用，管理、控制的对象是二次设备，过程层有较多组间构成，如一次设备、互感器、断路器、变压器、合并单元和智能终端等。就间隔层而言，其主要功能表现在接受信息、整理信息和传输信息方面，二次设备是间隔层的主要构成组件。利用站控层人机界面是管理的途径，能够有效的实现数据的站内传输和共享。

2.2分析继电保护系统的构成

对传统继电保护系统分析可知，其主要构架层面分为两层，以站空层和间隔层为主，而智能变电站无论是构架，还是模式都优于传统保护系统。传统系统中的间隔层是实现继电保护系统功能的主要结构，然而，通过上文描述可以看出，智能继电保护系统，不仅拥有传统系统的特点，还增加了过程控制，这一点，实现了间隔层和过程层功能的优化，对工作效率的提高有着积极作用，同时智能继电保护系统的功能场所得到了增加，这对其安全性的提高作用重大，在实际运行的过程中，避免了功能场所遭到破坏后系统崩溃现象的发生。不仅如此，智能变电站继电保护系统比传统系统多出较多元件，如下：

(1)电子互感器。电子互感器与传统继电保护系统中使用的互感器相比，其优势更加明显，主要体现在结构简单、绝缘性能好，减少了绝缘易燃液体的使用，避免了爆炸及火灾等危险事件的发生，从而提高整个继电保护系统的安全性。

(2)合并单元。为了能够配合电子互感器对相关信息进行收集、整合，随之在智能继电保护系统中增加了新的合并单元，从而实现了电子互感器信息的收集和整合，并在此过中，对相关信息的格式进行转化，并将转化格式后的信息传递到保护装置中。基于此，在互感器与保护之间的联系过程中，合并单元起到了替代作用，促进了二次设备数据传输的稳定性，从而减少系统运行所需的成本。

(3)智能终端。智能终端能够通过接收保护装置传递的命令，并对其进行分析和数据处理，实现对断路器的开关控