龚洪波
（广东南海电力设计院工程有限公司;广东佛山;528200）
摘要：当前，国家电网将发展目标定位信息化、自动化和互动化，而智能变电站是实现智能电网的前提和基础，只有保障其科学、有效的发展，才能保证整个电网总体目标的实现。在电力系统中，电力元件不得在无继电保护的状态下运行，而保证电力元件安全运行的基本装备称为变电站继电保护装置。继电保护配置在整个电力系统中的作用比较大，只有实现其正常运行，才能为电能的正常供给提供保障，减少事故的发生。本文主要对智能电站做了简单的分析，探讨了智能电站中继电保护及配置的主要标准和要求，并对其未来发展趋势进行了展望。
关键词：智能变电站;继电保护配置;应用;前景
当电力系统的电气元件发生问题的时候，智能变电站的继电保护装置会迅速、及时地发出警报，也可能是发出要求断路器跳闸的指令，目的是阻止问题的延续，由此可见，智能变电站的继电保护装置是具有自动化作用的设备，发挥对电气元件的保护作用。随着智能变电站继电保护技术的进一步优化，大大降低了设备检修人员的工作强度，提升了电力系统的稳定性和安全性，对完善和强化智能电网的建设和发展起到极大的促进和推动作用。
1智能变电站继电保护配置的发展情况
1.1在智能变电中，主要采用了较为先进、稳定和环保的设备，在信息化和网络化的支持下，实现资源和信息的共享，能够自动完成对信息的收集、检测、处理等职能。同时，能够实现对电网的实时监管和控制，根据需要自行调节，及时分析各项决策的合理性，实现各系统协调作业。智能也就是实现人性化，以智能代替人的行为，对电站的电量进行合理的调整，既保证电能的合理使用，又节省能源。
1.2当前广东电网智能变电站数目不是很多，尚处于推广时期，但是其主要的特征是可以对电站设备进行可视化的管理，这是一般电站无法实现的。在智能报警和防误作用的作用下，降低了因为故障而产生的停电时间，同时，延迟了常规设备的使用寿命，减少了占地面积，技术上的优势十分显著。随着科技在电力系统的广泛应用，智能技术、设备在系统中得到了极大的推广，有效降级了变电站的综合投资，因此，具有较好的发展前景。
1.3智能变电站设备主要分为三层，即过程层、间隔层和站控层。过程层主要是由智能组件和设备组成的智能终端，作用是对电能进行合理的分配，实施传输、防护、检测等功能。间隔层主要是指继电保护装置，实现远方数据、智能传感器和控制器的有效通信。站控层主要是一些子系统，包含自动化、站域、通信、对时等，功能是实现对多个设备甚至全系统设备的监视、控制、警告及信息交换，完成对数据的控制、闭锁、采集和管理的功能。
2过程层继电保护介绍
2.1线路的防护作用。线路保护装置主要体现在对不同电压等级的间隔单元的防护和检测，能够实现较为完善的控制和保护，发挥通信监视的作用，实现了对整个发电和配电系统的有力保护，为建立完善的解决方案奠定基础，保障了用电系统的顺利运行。
2.2变压器保护功能。变压器保护装置主要是由吸湿器、继电器、储油柜等六个部分组成，能够有效实现监视、控制和通信等功能，是智能化的有力体现。变压器保护过程中主要的配置方式为分布式，能够发挥差动保护，集中用于安装和后备防护。
2.3电抗器的保护功能。主要是为改善电网无功补偿、降低电压波动和波形畸变率、全面提高电压质量、减少有功损耗、调高系统稳定性、降低工频过电压等功能。电抗器，又称电感器。当导体在通电之后，就会在一定的空间范围内产生磁场，也就是说，电导体都与具有一定的感性。但是，对于长直导体，由于电感小，磁场也不强，为此，实际的电抗器是空心形式，呈螺线管形状。为了实现较大的电感，要在管中加入铁心，称为铁心电抗器。
2.4母线的保护。母线的保护是整个电力系统保护功能得以实现的重要一环。总线是主要的设备，主要实现对电能的传送和调配。一旦总线出现故障，直接阻碍设备的安全运行，产生较大面积的停电，损害电力系统。随着电力行业的不断发展，对母线的保护工作提出了更高的要求，需要实现较高的灵敏性和选择性。
3对智能变电站继电保护配置展开的展望
3.1在追求广域信息基础上的电网保护系统。随着通信技术的不断发展和进步，测量单元也随之出现，使得对电网保护的研究实现了国际化，处于不断向前发展的趋势。在具体电网保护中，主要采取避免电网崩溃和事故升级的防护措施。而这些防护措施的基础就是广域的信息，也就是基于广域电网信息的电网保护。一旦电网出现故障，主保护装置会立即对其进行处理，切除故障，启动广域保护。这一保护系统可以监控断路器的反应状态，如果断路器出现异常，它会立刻加速进行备用保护行为，形成新的防护线。另外，该系统还可以与继电保护行为相协调，形成另外一条防线，实现紧急控制和自动控制，防止数据超限，维护系统的稳定性。第三道防线的目的是应付震荡，预防系统的崩溃事故。
3.2暂态的保护。暂态保护主要分为两种：暂态行波保护以及借用暂态量频率特性所进行的暂态量保护。暂态量的保护的反应速度很快，准确性较高，不会受工频现象的影响。对于新型的暂态量保护装置，在原理上更加简单，易于操作。对于行波保护，可以分为行波差动保护、行波幅值比较式方向保护等五种保护方式，这些方式的特点是速度快、方向性强，不受系统震荡的影响。但当行波与故障暂态行波受到网络操作、雷电等因素的影响的时候，这种暂态保护就无法发挥作用，不能进行有效的区分，对信号不能进行有效的识别，存在很大的不定性；对于严格意义上的暂态保护，存在的主要问题是：通信通道的品质和成本要求高于其它防护措施。一旦这种暂态保护受到雷击或者倒闸，会出现误动情况，故障选相的难度较大。另外，如果出现电压过零点故障，灵敏度也会出现不足的情况。
3.3自适应继电保护。自适应继电保护能够有效提升保护的性能和效果，尤其是当频率发生较大变化的时候，或者是单相接地出现短路，过渡电阻产生影响，这种方式比较适合。继电保护的应用，能够提升系统运营的速度和可靠性，实现企业经济效益的提升，有利于计算机网络化的实现。
3.4数字化的发展趋势。数字化的发展方向是智能变电站发展的最终追求的目标。智能电子设备、电压互感器等新型设备的发展标志着智能变电站正逐步向着数字化方向迈进。在智能变电站继电保护配置中，数字化的控制盒、传感器逐渐代替了传统的方式，实现了各种设备、装置之间的相互配合，以有效发挥出了变电站继电保护的整体性能，彰显统一化的管理。
3结束语：
综上，智能变电站继电保护在整个电力系统中具有举足轻重的作用，为电力元件的正常、安全、稳定运行提供坚实的保证。为了更好地发挥继电器的保护功能，满足不同场合的防护要求，继电保护充分发挥其在稳定性、可靠性、灵敏性和反应速度方面的性能。同时，鉴于智能变电站没有相对独立的信息防护子站，主要通过统一的平台实现其功能。展望未来，智能变电站继电保护配置要向广域网保护、暂态保护和继电保护过渡。与此同时，继电保护技术要与配置方案实现有机结合，这对实现现代化的运行管理都起到了极大的促进作用。在不久的未来，继电保护技术在安全性和可靠性方面必将大幅度提高，有助于电力系统整体功能的实现，为电力系统的稳定运行提供有效的保障。
参考文献：
[1]任亮.智能变电站继电保护配置问题探讨[J].科技创新与应用,2014,(22):159-159.
[2]侯鹏,李丽.智能变电站保护配置方案研究[J].科技传播,2013,(24):115-115.
[3]黄道庆.针对智能变电站的继电保护分析的探讨[J].电源技术应用,2014,(3):71-72.