智能变电站继电保护技术优化研究

智能变电站继电保护技术优化研究
摘要智能变电站相对于传统变电站来说，设备的监测和保护实现了数字化、智能化更新。

继电保护设备也实现了智能化的飞跃。

本研究主要是针对智能变电站继电保护深入了进行来分析，然后给出了相应的技术方案。

关键词智能变电站；继电保护；技术优化
继电保护作为智能变电站安全运行第一道防线，其能够针对电网出现的一场，实现快速、准确和可靠的故障切断。

但变电站在发生故障的时候保护装置需要实现故障的快速隔离、处理，故采取一定的优化技术则能够使得继电保护可靠性以及稳定性得以大大的提升[1]。

1 智能变电站的三层保护控制体系
与传统变电站相比较智能变电站继电保护技术最大的不同是将电缆连接取消掉了，各个变电站设备利用的是网络来实现数据交换传输，其保护系统分为三个层次，分别是就地层、站域层和广域层保护控制。

（1）就地層：就地保护设备不受广域和地域保护控制的影响，在间隔内的保护采取的是直采直跳的方式，跨间隔保护则采用的是网络跳闸方式，所以保护功能无须依赖外部就可以实现。

而。

该功能应对母线保护、变压器保护、线路保护等各种功能进行保留，但是不一定间所有的保护都需要就地化，在就地层当中采取的关键技术有三个分别是针对保护装置设计、针对集装箱、针对户外智能控制柜采取的技术。

（2）站域层：该层控制保护系统可以实现集中冗余保护，并可以实现低频减压载、全站备自投、断路器失灵各种安全自动控制的功能。

该层可以代替独立安控装置，采用网络跳闸方式实现命令的有效控制执行以及广域信息的交互。

在该保护控制层当中，冗余保护功能可以实现全站信息的有效综合运用，对动作逻辑和保护功能进行优化，从而使得整个变电站保护可靠性以及灵敏性大大提高。

（3）广域层：该层的保护是面向多个变电站的，在保护的时候可以将各个电站的综合信息充分的利用起来，进而实现统一判别和决策，其可以实现对电网的智能控制，并实现对优化保护以及稳定功能。

220KV以上的电压采用广域保护是以区域稳控系统作为主体实现的，110KV以及以下的电压则采用的是局部电网类型的继电保护[2]。

2 智能变电站继电保护技术优化方案
当前高压智能变电站接入设备较多，因此对于各类保护的开关量、模拟量配置要求较高，需要大容量信号传输的交换机来作为信息传输介质。

容易造成当前交换机数据卡死、死机。

无法及时监测、传输系统参数的变化。

所以应针对站域
保护、区域保护进行技术方案的优化，使得变电站继电保护设备能够更好地进行系统运行。

2.1 就地保护功能的优化技术方案
随着智能变电站的建设，就地保护可以适当实现集成功能，但是不能以牺牲继电保护装置可靠性作为代价来实现，整体性能必须在优化之后可以实现性能的提升[3]，故其具体的技术优化方案如下：
将同样的被保护对象进行保护集成，因为同样的被保护对象处于不同的保护下，但是其开关量输出、开关量出入、模拟量基本是相同的，故可以将其集成到同一个装置当中。

比如，可以将母联充电保护集成到站域保护当中，可以将电压保护全部集成到线路保护当中，可以将接地保护全部集成到主变保护当中。

就地保护功能实现的技术优化应该依据系统主接线类别、电压等级、二次设备配置等进行合理的优化。

从就地化趋势来看表现为光纤的不断伸长，而电缆则不断的减短，和一次设备实现了标准化的连接。

所以保护装置除了自身可靠性保障之外，在设计上还应该根据现场的环境、设备配置以及通信信号传输量来进行必要的改进措施。

2.2 站域保护功能的优化技术方案
站域保护是将全站的信息利用起来实现后备保护功能的实现，优化技术是通开关量信息、电气量获取来实现的，优化技术则应该是针对低周电压减载、断路器失灵、全站备自投等功能实现来进行的。

区域电网保护是以获取电网全部信息为主的，通过对信息的分析来实现对变电站控制功能和信息的完成，为了实现继电保护的各种功能，可以通过一次设备在线监测信息的获取，获得警告之后降低差动来实现定值的有效保护[4]。

3 结束语
随着智能变电站设备的智能化发展，将继电保护设备进行优化配置、合理布局将成为智能变电站最为关键的点，而针对智能变电站的三层保护来说，各个层之间应该相互进行密切的配合，通过继电保护技术的优化，使得继电保护装置与被保护设备之间响应时间缩短、保护动作准确性提高，使得继电保护设备在变电站中发挥应有的作用。

参考文献
[1] 卢孟杰.新一代智能变电站继电保护的研究与探讨[J].科技风，2013，（1）：22.
[2] Q/GDW679-2011.智能变电站一体化监控建设技术规范[S].北京：国家电网公司，2012.
[3] 李瑞生，李燕斌，周逢权.智能变电站功能架构及设计原则[J].电力系统保护与控制，2015，38（21）：47-48.
[4] 陈力，孙嘉，牛强，等.智能变电站集成一体化方案的应用研究[J].电气技术，2016，6（8）：89-92.
吴淘，男，河北省辛集市人；学历：本科，现就职单位：天津华电北宸分布式能源有限公司；职称：助理工程师。