浅谈智能变电站继电保护配置

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1、浅谈智能变电站继电保护配置摘要：随着信息技术和网络技术发展，智能电网成为我国电网技术改革的重要方向。作为智能电网的第一道保护防线，变电站继电保护作用不可小觑，为与智能电力大环境相和谐，变电站继电保护配置也需进一步升级为智能保护配置，全面实现电网智能化保护。本文通过整合以往继电保护配置原理，结合目前智能电网改进和发展过程中继电保护的经验教训，对未来智能变电站继电保护配置进行展望和探讨。关键词：智能电网；变电站；继电保护中图分类号：TM41文献标识码：A1智能继电保护的机遇随着智能电网发展，传统型继电保护配置不足逐渐显现出来：传统继电保护配置中，不同配置间没有

2、统一协议，只能靠特定参数值相配合。为了保证保护动作选择性，不可避免要对多种继电保护设备多次调试，相互迁就。但是我国电力供求状况呈逆向分布，发电站主要分布在西、北部，用电大户集中在中、东部和南部沿海地区，供求两地相距甚远，要求采用远距离，超高压或特高压的输电方式来达到供求关系平衡。在这样复朵的现代电网运输中，依靠固定参考值配合的分段继电保护配置无法保证可靠的动作选择性，且在长距离运输中，各段变电器的相互定值配合也不能发挥各自最大作用，造成浪费。智能电网时代要求建立与莫匹配的智能继电保护，而广域信息交互技术的出现为智能继电保护发展提供了可能性。从冃前技术发现和

3、应用来看：（1）变电站设立局域以太网，高压变电站间铺设的SDH电力光纤网等为继电保护系统提供了信息共享平台。（2）全球定位系统和互联网的应用，实现了电网多点实时监测（3）在TEC61085通讯标准基础上建立起来的智能变电站，使得变电站所有工作数据数宁化。这些应用都为智能继电保护提供了技术帮助。2智能继电保护配置的主要内容智能电网的迅猛发展，给智能变电站继电保护配置带來了挑战和机遇，研究和提升智能继电保护配置主要从硕件和软件两方面入手，硕件是指研究智能继电保护配置的元件保护，软件是指继电保护配置中的广域保护系统。2.1智能继电保护配置的元件保护2.1.1主设

4、备保护继电保护装备的主设备保护应该注意保护发电机和变压器：要防止发电机内部短路，要特别注意匝与匝Z间的绝缘，深入精确化校对电压器灵敏度，整定计算等；发电机接地保护要可靠；后备保护中的反应限过流等要与发电机的承受力相统一；变压器保护的重点仍然是识别励磁涌流，研究和发现变压器故障计算新原理仍是保护研究的重心。2.1.2线路保护智能继电保护的线路保护分为交流线路保护和直流线路保护两方面：在远距离保护下，交流线路易受到高电阻接地影响，冋避负荷能力差，在系统震荡时发生短路，同时在同杆架设双回线中，因为电气量范I韦I限制、零序互感和跨线故障等原因，交流线路故障测距误差

5、大甚至是选相失败；在直流线路中，主保护行波保护仍受行波信号不确定影响线路端口非线性元件的采样率、过度电阻、动态时延的限制。这些问题都需要进一步的研究和改善。2.2智能继电保护配置的广域保护以数字化信息技术为基础，借鉴于广域式信息交互技术的广域电网保护，在智能继电保护配置中大放光彩。广域电网保护是指在智能变电站一级配置数字化和二级配置网络化的前提下，把整个电力网络看做一个整体，利用全球定位、网络通信、实施监测、分析判断等技术，选择最适合的方法控制或隔离发生故障的设备。2.2.1广域电网保护的内涵广域保护融汇电力系统多点、多角度信息，运用微型处理器对信息进行精

6、确判断分析，对故障做出快速、可靠和精确的隔离或切除保护。同时广域保护还具有自愈能力，能分析判断切除障碍对整个电路系统安全稳定运行的影响，并采取相应的控制措施，这样同时具有继电保护和实现口动控制功能的系统叫做广域保护。2.2.2广域电网保护的特点通过上述广域保护的定义得出广域保护系统的特点如下：实时可靠地采集电力系统多点信息。全球定位系统技术、数字化信息技术的发展，为电力系统的广域测试提供技术支持，基于相量测试单元的广域测试系统为电力系统实现实时可靠测试提供了可能，满足智能电网大空间和同时间要求。支持多种电源接入电网，广域保护将电力系统看做一个统一的整体,可

7、以实时保护接入的多种电源，并依据程序准确判断调整以期适应多电源接入电网。自我控制能力。广域保护具有自我控制能力，可以在故障出现并隔离后，系统依据现实做出自我调整以期实现电力系统安全稳定运行。广域保护自我控制能力是为了防止大范围连锁故障出现。3智能继电保护配置的主要方式根据保护范I韦I不同，智能继电保护系统可分为三种保护方式，即广域电网保护，站域电网保护和就地化间隔保护相互配合的组成方式，这三种保护方式各自有着不同特点。3.1r域电网保护，可以保护包括中心站在内的I•几家变电站。中心站利用决策主机收集所包含的所有厂站信息，以其保护的单位元件为主要保护対象，通

8、过分析判断所收集到的信息进行故障保护。区域保护可靠性最强，故障检测