智能變電站技術(shù)及其對繼電保護(hù)的影響分析

徐一帆 成立坤

摘 要：隨著信息化時代的到來，也使得很多企業(yè)獲得了智能化與信息化發(fā)展。尤其是各個企業(yè)也開始更加廣泛地應(yīng)用現(xiàn)代智能技術(shù)?，F(xiàn)代智能技術(shù)不但有效地促進(jìn)了企業(yè)的發(fā)展，而且也使得社會生產(chǎn)力水平得到大大的提高。對于現(xiàn)代電力系統(tǒng)而言，其也開始加快了智能化發(fā)展的步伐。隨著智能變電站的日益增多，也有效帶動了我國電力事業(yè)的良好發(fā)展。作為智能電網(wǎng)的一個非常關(guān)鍵的構(gòu)成，智能變電站也會對整個電網(wǎng)的繼電保護(hù)產(chǎn)生積極的作用與影響。本文首先對智能變電站技術(shù)展開深入探討，并且分析了其對繼電保護(hù)所帶來的影響，僅供參考。

關(guān)鍵詞：智能變電站技術(shù)；信息化；繼電保護(hù)；影響

智能變電站技術(shù)的產(chǎn)生以及發(fā)展有效帶動了智能電網(wǎng)的完善與發(fā)展，與此同時也促進(jìn)了智能電網(wǎng)系統(tǒng)的建立與優(yōu)化。當(dāng)前，隨著我國現(xiàn)代電力事業(yè)的快速發(fā)展，也使得人們開始更加重視智能變電站技術(shù)，并對其展開了更加深入的研究與探討，希望能夠?qū)Υ隧椉夹g(shù)進(jìn)行不斷的完善與優(yōu)化，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上更好地推動智能變電系統(tǒng)的發(fā)展。不僅如此，由于在電網(wǎng)運行過程中所涉及的繼電保護(hù)工作會對整個系統(tǒng)運行的安全性以及可靠性提出較高的要求，因此智能變電站也要基于繼電保護(hù)工作實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的保護(hù)。其對繼電保護(hù)產(chǎn)生的影響是非常關(guān)鍵的，所以有必要在此方面展開深入的研究。

1 智能變電站體系結(jié)構(gòu)

當(dāng)前，現(xiàn)有的智能變電站體系主要包括3個組成部分：第一是站控層。其主要是借助于工作站比較科學(xué)、嚴(yán)密地檢測設(shè)備功能的實現(xiàn)。各項功能相對較為集中，能夠借助于嵌入式的裝置得以實現(xiàn)，也能夠借助一臺或者是多臺計算機得以完成工作；第二，間隔層。此層主要包括繼電保護(hù)裝置以及監(jiān)控裝置等。其能夠有效地完成對各地的輸出輸入以及通信控制等工作；第三，過程層。其中主要包含智能一次設(shè)備以及電子互感設(shè)備。其具有在線監(jiān)測功能，能夠?qū)崿F(xiàn)對變電站電能的合理分配以及控制等。在以上三層中，每兩層間會存在站控層網(wǎng)絡(luò)以及過程層網(wǎng)絡(luò)，其共同構(gòu)成“三層兩網(wǎng)”的架構(gòu)[1]。針對繼電保護(hù)而言，站控層網(wǎng)絡(luò)的功能是實現(xiàn)文件的傳輸以及修改等工作。而過程層網(wǎng)絡(luò)是有效傳輸開關(guān)狀態(tài)等相關(guān)的信息，其還能夠?qū)崟r地檢測傳輸?shù)陌踩砸约皩崟r性。

2 智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)

所謂的繼電保護(hù)技術(shù)即為借助于軟、硬件達(dá)到智能變電站繼電保護(hù)的效果。與此同時，其還能夠有效地采集、輸送以及妥善處理數(shù)據(jù)的一項技術(shù)[2]。對于智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)而言，其中一項非常關(guān)鍵的構(gòu)成部分即為數(shù)字核心部件。這主要是一部小型的計算機，其可以有效地實現(xiàn)與多個變電站繼電保護(hù)控件的連接，從而妥善地處理各種數(shù)字信號。此外，在此項技術(shù)中還包含模擬量輸入接口控件，其可以合理地實現(xiàn)與計算機外部控件的有機連接，進(jìn)而幫助外部控件更加準(zhǔn)確、實時地采集信息。另外，在智能變電站繼電保護(hù)裝置中還包含開關(guān)量控制口以及外部數(shù)據(jù)分享接口等諸多的組成部分。

3 智能變電站技術(shù)對繼電保護(hù)的影響分析

3.1 數(shù)據(jù)傳輸保護(hù)方面

智能變電站技術(shù)會對繼電保護(hù)產(chǎn)生許多的影響。其在數(shù)據(jù)傳輸保護(hù)方面所產(chǎn)生的影響體現(xiàn)在以下方面：第一方面，互感器的置換方面。在通常狀況下，對于傳統(tǒng)繼電保護(hù)而言，其采用的是電磁互感式的互感器，這就必須要對其傳輸以及調(diào)節(jié)的方法與具體整定原則等問題給予全面的完善以及審查。而對于現(xiàn)代繼電保護(hù)而言，其選擇使用的是電子式的互感器。其就會在響應(yīng)速度以及頻帶寬度等諸多方面具有一定的優(yōu)勢。由此一來，或許還會對繼電保護(hù)形成新的計算方式；第二方面，繼電保護(hù)數(shù)據(jù)傳輸方式得以完善。即為現(xiàn)代二次信息的網(wǎng)絡(luò)傳播方式科學(xué)有效地替代了傳統(tǒng)電纜硬連接的方式，如此一來就會使得繼電護(hù)的數(shù)據(jù)傳輸模式更加完善、更加科學(xué)合理。

3.2 繼電保護(hù)實現(xiàn)機制和架構(gòu)體系方面

這主要體現(xiàn)在以下方面：一是通過網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)據(jù)交互可以有效地彌補傳統(tǒng)繼電保護(hù)具有的“采樣、計算以及出口一體化”這一模式所存在的不足之處。通過智能變電站技術(shù)能夠使得繼電保護(hù)的對象、裝置以及各種數(shù)據(jù)信息不需要被綁定，可以借助于數(shù)據(jù)庫的作用實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的動態(tài)實時調(diào)用以及存儲，可以建立科學(xué)、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)信息交換平臺，從而實現(xiàn)對信息的靈活、準(zhǔn)確交互，有效地提高了系統(tǒng)的靈活性；第二，借助于智能變電站技術(shù)可以使得對等信息交換模式更加的科學(xué)完善，有效地改變了繼電保護(hù)運行管理憑借保護(hù)裝置作為核心的這一種模式，而是采用的P2P信息對等交換模式[3]。這樣就會使得繼電保護(hù)對象信息無需再實現(xiàn)同保護(hù)裝置的綁定，而是借助于一些新的架構(gòu)就能夠更好地實現(xiàn)信息共享，并且確保共享信息的準(zhǔn)確性與完整性；第三，借助于過程層統(tǒng)一采樣的模式可以有效解決不同二次系統(tǒng)專業(yè)壁壘的問題。這樣就能夠使得數(shù)據(jù)源更加統(tǒng)一，可以促進(jìn)二次系統(tǒng)不同應(yīng)用數(shù)據(jù)的有效集成，于是就有效地促進(jìn)通過繼電保護(hù)為核心，進(jìn)而形成完善的二次專業(yè)新機制以及架構(gòu)體系。

3.3 繼電保護(hù)設(shè)計以及運維方面

首先，借助于智能變電站技術(shù)有效地改變了繼電保護(hù)的構(gòu)成形態(tài)以及運行模式。由于當(dāng)前現(xiàn)有的一些繼電保護(hù)運維技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)均較為落后，而采用智能變電站技術(shù)之后有效地解決這一弊端；第二，二次信息的網(wǎng)絡(luò)化傳輸模式能夠科學(xué)、準(zhǔn)確地監(jiān)督與檢測繼電保護(hù)的二次回路，從而幫助相關(guān)的工作人員更加科學(xué)、準(zhǔn)確地檢修繼電護(hù)設(shè)備的狀態(tài)[4]；第三，通過智能變電站技術(shù)的開發(fā)以及應(yīng)用，有效地推動了變電站各個設(shè)施彼此間的統(tǒng)一協(xié)調(diào)。盡管當(dāng)前這一技術(shù)以及IEC761850均處于發(fā)展變化的時期，同時也會面臨著各種的問題。這也在很大程度上改變了繼電保護(hù)的運維模式以及標(biāo)準(zhǔn)。盡管在許多方面還仍舊處于探索以及研究狀態(tài)，然而其仍舊具有良好的發(fā)展方向，有著廣闊的發(fā)展空間。

4 結(jié)語

作為一種比較科學(xué)、先進(jìn)的智能設(shè)備，智能變電站實現(xiàn)了變電站所有信息的數(shù)字化傳輸以及網(wǎng)絡(luò)化的通信，其也能夠使得信息得到自動化地采集、傳輸以及保護(hù)。不僅如此，其還能可以實時地對變電站的運行狀況進(jìn)行自動管理與控制，對變電站的具體情況展開自動的分析，并且予以合理的調(diào)整。智能變電站技術(shù)的不斷完善與發(fā)展有效地促進(jìn)了電力系統(tǒng)乃至電力事業(yè)的發(fā)展。同時，其對繼電保護(hù)也產(chǎn)生了很大的影響。這影響主要體現(xiàn)在繼電保護(hù)設(shè)計、運維、實現(xiàn)機制以及架構(gòu)體系等諸多方面。因此，為了能夠更好地促進(jìn)電力事業(yè)的發(fā)展，那么就必須要更加合理地利用智能變電站技術(shù)，并且對此項技術(shù)進(jìn)行不斷的完善，要充分認(rèn)識到其對繼電保護(hù)所產(chǎn)生的影響，并且要充分地發(fā)揮其積極作用，更好地保證電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與安全性，推動我國電力事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]曾鉉，韓健.智能變電站技術(shù)及其對繼電保護(hù)的影響[J].中國新通信，2015，17（19）：26.

[2]馬宇龍.淺論智能變電站技術(shù)對繼電保護(hù)的影響[J].工程技術(shù)：全文版，2016，（11）：270.

[3]謝利勛.淺談智能變電站技術(shù)及其對繼電保護(hù)的影響[J].工程技術(shù)：全文版，2016，（11）：204.

[4]蔡志權(quán).智能變電站技術(shù)及其對繼電保護(hù)的影響分析[J].華東科技：學(xué)術(shù)版，2015，7（11）：192.

（作者單位：1.國電南瑞南京控制系統(tǒng)有限公司；2.國電南瑞研發(fā)中心裝置二部）