智能变电站继电保护配置展望与探析

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1、智能变电站继电保护配置展望与探析　　【摘要】在智能变电站当中，智能电网最重要的组成部分就是继电保护设备，我们在达到“四性”即可靠性、选择性、灵敏性、速动性的基础上，又提出要将其配置分为两层：变电站层和过程层。集中式后备保护将在变电站层中配置，所谓的集中式后备保护是使用在线实时整定还有自适应技术，还具有广域保护的接口，最终达到广域保护功能；而过程层则是专门针对一次设备进行独立的配置主保护，我们会把它放到一次设备的附近，使之最终能和一次设备结合为一体，这样就保护了采样的各自独立，最后做到可以不依靠全系统统一

2、的时间来达到同步采样。【关键词】智能变电站；继电保护；配置；展望1引言6随着时代的发展，智能变电站在很多领域内被广泛应用，相比较传统的变电站，继电保护发展处很多的新型技术应用，但纵观这些新技术，却鲜少有进行保护整体架构这方面的研究。目前得到广泛认同的智能变电站提出的“三层两网”的整体架构，归根结底和传统变电站的整体架构其实是一样的，但必须要承认这种整体架构的的配置对变电站的安全平稳运行有相当出色的保护作用，但也只能实现一两次设备的连贯性。由于智能变电站的跳闸和采样从电缆换为光缆，把开关量电信号和传输的模

3、拟量换成光信号，这样以来采样的过程就得到了更加科学可靠的监视。2继电保护配置分析新型变电站的架构理论中的“三层两网”这一架构体系其实相比传统的变电站保护而言其实本质上并没有发生变化，而在智能变电保护配置方案当中把变电站设备分成两层，过程层主要针对一次设备进行独立配置主保护，这里我们就要对两种情况进行分析：（1）如果一次设备本来就是智能设备，那么就只需要将保护设备安装在智能设备内部就行。（2）如果一次设备是由较老的设备改装来的，那么我们就把测控、保护和合并器等若干功能安装在一次设备旁的汇控柜中就行，这样也

4、更利于简化设备的运行和维护。GOOSE和采样值都要通过平台统一的太网传输，而且全站需要统一采用IEEE1588来对时，但分布式保护间的数据同步则是例外，它不必依靠全站统一的对时系统。对于智能变电站继电保护系统的配置图可见图1（实现是主保护通信口，虚线是过程以太网口）图1智能变电站继电保护配置图如图所示，我们通过上图这种全站式分布配置的方案就可以做到简化全站保护的目的，还能使保护控制等二次设备还有被保护的二次设备之间的距离为最短，这样就不会出现采样等通信链路不可靠、跳闸等现象，使保护功能失效。63过程层保

5、护分析过程层继电保护的功能是配置了快速跳闸的主保护功能。里面包含母线差动保护、变压器差动和线路纵联保护，在变电站层的集中式保护装置中转入后备保护功能。这样的设计有很多好处，不但可以简化过程层的保护设计，后备保护的配置甚至可以取消，而且还能重点研究主保护功能最终达到简化装置的目的。下面我们对保护的实现进行具体的讨论。3.1线路保护在过程层中的线路保护配置一般以从联距离或从联差动为主，后备保护一定要放在集中式的保护装置里。要想实现从联保护功能，就需要让线路的保护装置由对策线路的保护装置和主保护光纤通信口实现

6、通信。3.2变压器保护在变压器保护的过程层中，将主要运用分布式的配置方法，后备保护则使用集中方式，这样就能很好的实现差动保护动能。而智能变电站内部的母线和变压器保护，都可以为多段线路进行保护，也可以对站内设备保护使用同步采样的方法进行采样。而在实践当中，我们一般运用的是兵乓原理的同步技术，这样做是为了能达到有效简化的6目的。兵乓技术，是指对分属在线路两端的保护设备进行设定，要求他们以相似或者相同的频率来进行独立的采样，而且特别注意要使他们两端收发信息的传输时间保持一致。具体来说有以下几点：首先，在保护设

7、备往光纤通道中发送数据时，要对数据作中断处理，然后再将采样中断和分开。而由于使用了电子式互感器，我们一般可以将二者的的延时准确测算。其次，由于乒乓同步理论并不能确保频率完全一致，所以我们要对两端的数据发送时间不断调整。然后再同步处理，保持发送数据时间的准确性和一致性。4变电站层保护分析新型的智能变电站中，变电站层的继电保护配置一般运用的是我们上文所说的集中后备保护的模式，而整个变电站都要用集中配置方式来划分电压等级。实践中，智能变电站大多运用实时、在线正定管理和自适应技术进行集中式后备保护，然后再配备上

8、具有广域保护的接口，就可以最终实现广域保护的功能，而且还可以达到双重保护的目标。6后备保护模式，为智能变电站里的各个元件都能提供非常之重要的保护，利于人们有效的监控和检测，并且很好的实现简化设备的功效，还能为相邻的智能变电站中的各元件提供远后备保护。近后备保护是它的第一个部分，它主要包括智能变电站中的直接出线以及全部的母线；远后备保护是它的第二个部分，它的主要组成部分是直接出线的对端母线，以及与对端母线连着的所有的线路。我们通过实践可以得出