变电站继电保护系统可靠性与稳定性分析

陈新举

山东电力建设第三工程有限公司            山东   青岛   266000

摘要：随着人类社会经济全球化和先进电力科技日新月异的深入发展，智能变电站日益成为现代化电力系统建设的一道重要科技组成部分。与国内以往使用的普通变电站系统方案相比，智能变电站控制系统的基本结构原理和应用要求方面都没有发生任何了明显变化的重大变化。

关键词：智能变电站；继电保护；可靠性

近年来，随着城市社会经济一体化的进一步发展，人们日常对日常生活用电条件要求的也变得越来越的高。智能化已是未来许多专业领域面临的主要发展大趋势，我国每年也为此投入到了相当大量人力物力资源以建设大型智能化综合电网。智能变电站又是未来智能电网体系的一项重要技术组成和部分，其智能化继电安全保护及其系统功能的长期稳定性等对维护变电站长期安全运营和长期稳定发展具有决定性作用。

1智能变电站继电保护系统分析

1.1智能变电站概述

智能变电站系统将传统变电站的技术原理与智能电子、通信和网络技术的基本原理相结合，实现现有变电站网络的全面智能化和管理。智能变电站控制系统可以直接测量现场电力数据，采集信号，提供全面的控制和相关处理功能，并对现场变电站数据进行自动实时监控和管理。与国内传统的低效人工变电站模式相比，智能变电站技术能够真正解决我国传统工业变电站运行管理模式缺陷的根本问题。利用高速以太网系统采集电能，提供传输电压、数字和过流的模拟传输信号，可以对各种变电站设备信号进行智能、有效地控制和管理，提高系统的整体运行管理效率。

1.2智能保护系统可靠性的作用

与具有电网传统功能的智能保护监测装置相比，智能电网的保护检测系统大大扩展和增加了提供新数据信息的方式，也对现场维护人员提出了更高精度的智能化要求。继电保护监控系统的稳定运行将对未来智能变电站的供电运行状态产生决定性影响。如果系统继续出现重大故障，可能会极大的影响未来整个城市电网的持续稳定运行。为了充分保证智能安全防护装置系统的整体系统安全性和稳定性，工作人员需要深入全面地了解安全防护装置系统的组织结构、原理性能和技术功能特点，定期对相关设备进行检测、调试、分析和动态管理，减少其他外部干扰因素及其影响，全面保证装置整个智能系统的安全可靠、安全稳定运行。

2智能变电站继电保护问题分析

2.1影响数据传输

一旦智能变电站安全保护系统一旦出现重大问题，其相关数据信息传输环节也一定会出现大问题，造成其相关数据指令系统无效的应答，对变电站整个智能化电力系统整体的安全可靠运行可能造成极大影响。对于智能变电站建设而言，如果信号传输的介质存在出现腐蚀问题，影响其数据信息传输质量安全稳定性与电力传输运行效率，不仅直接会造成影响到变电站本身的电气正常供电运行，也同样会间接影响居民用电生活安全。

2.2失误问题

对于运行在智能变电站控制系统中的自我保护自动保护控制系统的运行而言，继电保护系统正常运行中的一些计算错误，在其他一些智能变电站系统的正常运行过程中，很容易引起并对一些正常的计算过程产生一定的不利影响。在智能变电站系统中实现继电式自动保护控制系统的过程计算中，主要是尽量避免人为造成的过程计算误差，尽量防止整定值操作和整定值计算的计算误差。一旦计算中出现较大的计算误差，将再次导致大面积智能电网二次安全稳定运行的巨大风险。人为造成的重大计算操作错误往往会导致智能电网再次运行的计算错误，而整定值设置的计算和操作错误也会导致再次安全稳定运行的重大风险，势必对稳定、安全，我国未来智能变电站网络的可靠稳定运行。

3提高继电保护系统可靠性的有效措施

3.1优化系统结构与运维模式

(1）进一步优化保护系统结构。在选择网络设置保护系统结构时，应优化现有保护网络系统的整体结构。从整个继电保护传输系统整体技术构成的结构分析来看，选择一套新技术的保护网络系统作为传输过程层网络，可以大大提高保护网络数据传输环境的传输安全性，保证系统数据实时传输的稳定性。在我国传统的智能变电站系统接线设置过程中，冗余现象不可避免地会进一步造成信息资源的巨大浪费，影响系统数据传输的效率。因此，选择冗余单系统的布线方式来采集信息，减少了二次布线系统中的数据冗余，保证了系统数据源的统一。智能变电站系统的设计以智能继电保护系统的设计为技术中心，可以大大减少线路冗余，提高线路传输效率，减少线路采集延时。

(2）合理优化设计母线保护系统和组网系统的安全优化方案，优化环网结构。母线保护网络设计优化方案的主要考虑是利用其环母线差动保护装置有效、安全地接收智能终端的信息，从而有效地实现其母线的继电电压差保护。然而，从其网络实际运行后的实际效果和反馈数据来看，母线差动保护装置将继续严重影响环网母线差动保护的容量，也将严重影响其继电保护电极的保护和可靠性。因此，有必要认真选择和使用其环网结构，不断提高保护系统工作系统的稳定性，以确保后续继电保护系统工作稳定性、安全性和可靠性的持续有效提高。

3.2系统实时监控与自动报警

在智能变电站控制系统内运行的所有变电站设备系统也需要定期接受系统的实时远程状态监督和管理，从而充分掌握和了解当前智能变电站设备控制系统中各种变电站设备状态运行参数实时在线运行的变化和情况。如果控制系统发现变电所设备状态系统异常，性能异常，应积极采取保护措施，及时合理设置启动和远程自动报警，以大大提高系统及其后续系统的实时安全性能的保护功能，提高了系统实时安全控制系统的工作稳定性和可靠性。在智能变电站控制系统的内环中，还应同步设置系统故障远程自动检测保护或报警联动处理应急机制。一旦在电气设备上发现系统故障或电气设备供电异常，应立即有效启动并远程报警，变电站系统的继电安全保护响应装置应及时、快速地做出变电站系统的异常响应，为了有效地进一步保护变电站设备。继电保护电压自动保护分析装置能连续有效地记录存储在变电所区域内的变压器的所有检查及相应的测量和分析数据，并在配电设备及后续线路的使用和管理过程中，随时提供变压器的相关测量数据信息作为备份。同时，它还可以实时、快速、准确地定位变压器的故障位置，对电力系统进行初步故障诊断和分析。

3.3过流电限定保护

智能变电站系统在运行过程中，会受到许多有害因素造成的短路的直接影响。过大的电流和过电压可能会对运行线路的性能产生很大的影响，最终会导致系统设备的故障。可适当选择各种合适的接地方式，以保护恒流和零过流保护电压的电流值，从而大大提高设备的稳定性。当电流负荷较大时，容易引起智能变电站设备故障和跳闸。为了尽快解决相应设备的安全问题，提高整个继电保护和控制系统安全性的相对稳定性，可以适当优化控制电路，准确实时地测量控制电路的电流，选择电压电平限制在延时以下的控制模式，并且可以进行当前的配电设计和管理。

4结束语

智能变电站也是智能电网系统的重要技术组成部分。电网保护系统参数的相对稳定性直接关系到智能变电站设备系统运行的稳定性和安全性。为了不断提高继电保护点保护的系统可靠性，设计人员需要根据当前继电线路保护系统可靠性的最主要影响因素，结合现代智能技术的运用，不断优化和提高保护系统的整体设计和质量，将现代先进成熟的软硬件技术有效地集成到继电保护的整个系统过程中，从而有效地改善整个系统的功能，提高整个系统的可靠性。

参考文献：

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