1、 /智能变电站继电保护及自动化系统探讨李青璇解天柱杨曦侯斌（云南电网有限责任公司昆明供电局）摘要：随着社会的发展，电力体系也在逐步地发展。近几年随着科技的发展，我国的电力系统建设得到了飞速发展，其功能地位也日趋稳定和多元化。随着信息化的到来，电力工程的信息化、自动化也成了一个关键问题，特别是随着智能技术的兴起，将会给工程行业的发展提供一个重大的机会，也是一个从人工化到自动化的过程。如今，变电所和智能化技术的结合，使得电网的稳定程度得到极大的提升，而要保证电网的正常运转，就必须采用自动控制的方式来保证电网的安全性，并充分发挥其功能。在这一背景下，本文论述了在变电站智能化的继电保护系统和自动控制中
2、的运用。关键词：智能变电站；继电保护；自动化系统 引言随着科技的飞速发展，能源在国民经济中的地位日益突出，其重要性也是显而易见的。变电所在电网中占有举足轻重的地位，它的好坏直接影响到供电的稳定性和安全性，同时也影响到供电的可靠性。随着智能化进程的加速，智能化的变电所已经出现，其中，智能变电所的自动化程度将会得到进一步的提高，这将是未来电网的发展方向。因此，对智能变电所的继电防护进行深入地探讨，进而完善其自动化控制，推进其推广应用，将有利于我国电网智能化建设。智能变电站概述智能变电站是一种新型变电所，它采用许多智能化技术。自动化技术的运用使许多自动化程度得到了进一步的提升，也使变电站在使用中的各
3、种数据和信息得到有效的利用。同时，智能变电所也使用许多智能化的装置，比如智能变压器，它可以实现对电力系统的实时监测。当变压器出现问题时，其工作参数会随着时间的推移而改变，当超过警戒数值时会发出警报，并在需要时关闭变压器。因此，运用智能技术把事故的后加工转化为预先防范，使事故早期得到有效的管理，使事故的发生率达到最小，同时也大大提高了变电站的安全性和稳定性。智能变电站继电保护的作用随着信息技术的不断发展，变电站的智能化、时效性和稳定性得到了显著的提升。根据智能变电所的组成，可分为多种功能的自动变电装置，通过采用现代技术，使电网的智能化运行，从而保证电网的稳定，节省能源。智能变电所与常规变电所不同
4、，在其构成上，它是对原有的变电结构进行改进，而智能变电站的构造更加复杂，在信息技术和通信技术的运用下，可以实现信息的自动收集、命令的智能化发布，在发生危险的时候，可以第一时间将其隔离开，这不但可以降低变电所的风险，而且还可以增强供电的稳定性。而在智能化变电站中，利用信息化技术进行数据和信息的集成和分享，建立了一个系统化的网络结构，从而使整个系统的智能化得到最大程度的提高。同时，智能化的变电所操作模式可以有效地减少不必要的电能损耗，从而使电能的利用率得到进一步的提升，大大降低了变电所的运营费用，对于电网的长期发展十分有益。继电保护系统的概述作为智能变电站的重要部件，继电保护系统是保证智能变电站正
5、常工作的基础，也是整个电网建设中必不可少的环节，如下图所示。在电网的正常运转中，由于多种原因引起的停电是非常普遍的，一旦没有了继电保护系统的保护，就会发生更大的停电事件，从而给电网带来巨大的生命和经济的损害。通过对电网中的数据进行分析，对电力设备进行智能化监控，通过对温度、功率等关键指标进行综合，确定电力系统的运行状况，当出现参数异常时，可以通过对电网的故障进行快速的处理，从而达到对电网安全的快速保障，即使出现电力问题，电力抢修也可以通过对停电范围内的电力进行修复，既可以大大降低电力事故的危险性，又可以极大地提升电力设备的维护能力，对于电力系统的稳定起到非常关键的作用。电气技术与经济 技术与交
6、流 /图继电保护系统在智能变电站中，有两大关键技术：一是继电保护的测量控制技术，二是自动控制技术。其中，继电保护系统的测量与控制技术是基于智能技术和继电保护系统的需要，是一种新型的技术，它的主要功能就是提升测量和控制的速度，为控制系统的智能化控制奠定坚实的基础。在实践中，将智能变电所的继电防护分为监控和感应两大部分，它们之间的联系既相互依赖，也相互参照，相互独立的结构可以使其更好地保证安全运行，同时通过信息化技术进行数据传输，可以大大地改善智能电网的运行。随着智能化变电站的发展，从手工操作逐步过渡到电脑，所有的仪器与电脑相连，电脑就可以采集到所有的数据，并进行高效的处理。随着计算机的普及，电力
7、设备的运行速度大大提高，同时也显示出了广阔的发展空间 。智能变电站继电保护及自动化系统功能优化.变压器保护为了确保电网的安全、可靠，电力的输入和输出均设置有整定值，在实际工作中必须严格控制，否则会给电网的正常工作带来不利的后果。智能化变电所在电压调节上更加合理，所有的配电线路都必须采用变压器进行实时的保护，从而达到对电网的电压控制。由于有了变压器的加入，整个电力系统的运行更加顺畅和安全，并且使系统的自动化水平得到了提高。.优化继电保护系统电力系统的安全运行优化：一是断路器和变压器的稳定优化。在此基础上，对两种零件进行改进，并将其作为改进的主要目标，保证其在任何时候都能维持较好的工作，从而减少操
8、作风险。二是优化变压器的结构。通过适当的配置，可以使变压器得到更大的提升，从而改善因电压变化引起的不稳。三是线路优化。由于电力系统采用的输电线路集中程度很高，因此，电力系统的监控工作将会更加困难，减少电网受到的影响。.优化线路保护电力系统中的线路防护是电力系统中的一个重要组成部分，而电力系统中的保护方法有很多种。运营监测模块是对线路的实时监测，当线路出现问题时，其工作性能也会随之变化，而智能监测系统要通过对其进行分析，确定失效范围。测试板主要是对设备的故障进行进一步的判定与分析，识别出问题所在，对其进行深入的分析，并进行早期的故障预警，为电力系统的操作人员提供可靠的数据，以便进行快速的诊断和维
9、修。智能变电站继电保护自动化系统常见故障的处理方法.引入专用光纤通道专用光缆是为满足电力系统传输要求而设计的特殊光缆，这种光缆在应用中可以与纵联式保护器具有很好的一致性，且二者的融合可以组成输电电缆专用光纤纵联保护装置。采用专门的光纤信道，可以对电缆信号传输路线的简化，减少对信号的干扰，从而大大改善系统的可靠性和效率。.智能终端故障处理智能变电所具有的智能化特征，与智能变电所的控制要求更为契合。如果智能设备出现问题，那么整个变电所的所有跳合式开关都会失去控制，从而严重地影响变电所的正常工作，给输电和配电带来不利的（下转第 页）电气技术与经济 技术与交流 /除雷击风险。改善控制母线电压偏高、合闸
10、母线电压偏低的问题。增加 电池管理单元，且电池管理单元要具备监测蓄电池单体电压状态、绝缘监测、直流监测、火灾监测等功能 。其他常见隐患变电站各类设备设施中除一次系统和二次系统外，还有一些其他常见的隐患点。从户外设备设施看，如避雷针引下线锈蚀或避雷针接地电阻不合格、户外隔离刀闸动静触头接触不良引起过热现象、母线螺丝锈蚀、户外设备架构锈蚀等，管理人员需要定期检测避雷设施，整改接地电阻不合格的接地极，对户外倒闸触头及时测温统计，发现温升的隐患点，对母线锈蚀螺丝及时更换，对设备架构、避雷针引下线及时除锈等措施。从室内设备设施看，如配电室温度过高、配电室湿度大、各类消防设施配置类型和数量不足等问题，应及
11、时配置空调、除湿机、消防主机、烟雾报警等设备设施。从运维管理来看，存在制度建设不健全、执行不到位、供电系统图不完善、无整定计算书、设备资料存储不全、备品备件不足等问题，应健全管理制度、完善设备基础资料、补充各类设备各种型号备品备件等。结束语变电站运维管理中还有很多未能一一列出的隐患，而这些隐患只有通过运维人员在日常巡视工作和管理人员日常检查中不断被发现。不管是供电设备上的隐患还是管理上的隐患，归结来看，解决方案都可以落实到运维管理中，提高运维人员工作中的敏感程度，健全制度建设，加强岗位责任制，重结果重落实，很多问题都可以被及时发现或引起重视，只要及时将各类隐患消除，就能确保供电过程中不酿成重大
12、的安全事故。参考文献 余宇红.电网铁磁谐振消谐仿真的研究 供用电，（）：-.李振.几起变压器重瓦斯保护误动原因分析及预防措施探究 东北电力技术，（）：-.王凤萍.继电保护在电网调度中的运行分析 中国信息化，（）：.夏华杰.变电站自动化系统的设计与应用 中国信息化，（）：-，.（收稿日期：2 0 2 2-1 1-2 4）（上接第 页）后果。在智能终端出现问题时，通常采用从终端出口部排出的方法来解决，这样可以保证开关正常工作。经过初步检查，确定故障的根源，并在一定的时限之内排除这些问题，使其能够继续工作。.间隔合并单元故障处理当出现间隔合并单元故障时，维修人员必须请求控制中心“断开”，也就是将发生
13、问题的隔间设备切断，并关闭间隔单元。操作人员要迅速找出故障的根源，并将对应的母线保护装置进行退出处理。“断开”运行将事故保持在一个合理的范围内，防止事故的继续蔓延和发展，并为以后的维修工作找出合适的时机 。变电站继电保护自动化技术发展前景.发展问题分析随着科学技术的不断发展，变电站的自动继电器是一种必然趋势，但同时也存在着许多问题。例如，电磁阀门的防护距离会逐渐缩小，当出现问题时，自动维修操作的延时将会延长，所需的时间也会延长。电力供应不能正常使用，对电力供应造成很大的损害。这些问题严重影响着继电器的工作，解决这些问题，就能推动技术进步。因此，针对现有的技术实力和相关的机械装备，需要不断地改进
14、和优化继电器的自动控制，从多个方面搜集常见的故障，整合线路短路，实现自动监测，并进行更深入的科研工作，这是一个亟待解决的问题。.发展蓝图分析我国的科学技术不断发展，新技术的运用也日益增多。变电所的自动控制是实现电力系统智能化、高集成的重要目的。随着电子技术的发展，新型的集成电路芯片在继电器中的应用也日益增多，降低了系统的运行费用，降低了系统的失效概率。相关技术工作者要对智能变电站进行科学的研究，并充分运用自己的专业理论和知识，不断借鉴先进技术理念与方法，建立智能化变电站运行模式，从而提升智能化程度。结束语随着电力系统的智能化水平的不断提升，电力系统的智能化程度也在逐步提升。将智能技术引入变电所，可以有效地改善电网的安全与稳定，从而使变电所的自动化系统得到最大程度的改善。为此，必须加大对智能技术的推广和运用，并在实际操作中不断积累技术，以达到从源头上提升电网智能化程度的目的。参考文献 刘晓欢.智能变电站继电保护及自动化系统探讨 电气技术与经济，（）：-，.郭丛杰.智能变电站继电保护及自动化系统探讨 电脑采购，（）：-.（收稿日期：2 0 2 2-1 1-2 4）电气技术与经济 技术与交流
