摘 要：500kV智能变电站的继电保护配置工作，对于变电站以及电力系统的整体运行，都具有十分重要的意义。首先对500kV智能变电站的特征进行了简单概述；随后，分析了500kV智能变电站扩建过程中，继电保护的配置选型；最后，在总结前文的基础上，通过案例分析的方式，对500kV智能变电站扩建工程中的继电保护实施方案，进行了系统分析，希望能为该领域关注者，提供有益参考。
关键词：500kV智能变电站；变电站扩建；继电保护；断路器保护
随着我国国民经济的发展，以及科学技术水平的提升，国内电力系统，特别是500kV智能变电站扩建项目中，继电保护工作的实施方案，得到了社会各界的广泛关注。500kV智能变电站的合理扩建，不仅会对变电站自身的供配电管理效率产生影响，同时还会为社会总体的电力系统运行状况，带来新的变化。因此，通过对500kV智能变电站的特征和选型特点进行分析，制定出合理的继电保护工作方案显得尤为重要。
1 500kV智能变电站特征
500 kV智能变电站与传统变电站的区别和特征，主要表现在变电站结构、保护接口和二次设备布置等方面。
1.1 变电站结构特征
传统的变电站所具备的网络结构，特征并不明显。系统内部的一次和二次设备，都使用电缆的硬接点以及后台通信方式进行连接。新型的500kV智能变电站，将各部分的设备，都融合到网络结构当中。通过此种方式，能够实现系统内部信息数据共享，为全网的智能化奠定基础[1]。
1.2 保护接口特征
传统变电站保护工作，仅支持传统的100V或者5A类模拟量接口，与之相比，新型的500kV智能变电站保护接口，不仅可以实现点对点模式，同时还满足GOOSE模式下的SV与GOOSE接口。新型的500kV智能变电站，对于接口的保护效率更高，系统的稳定性也能得到提升。
1.3 二次设备布置特征
传统的管理模式当中，变电站微机保护主要是将交流输入组件、A/D转换组件以及开入/开出等设备组件，进行系统连接。新型500kV智能变电站对一次设备和二次设备的功能，进行了重新定位。将原本的保护装置交流输入组件和A/D转换组件进行了结合。通过此种方式，形成了新的合并单元，减少了电缆和电缆沟有关工作的设计难度与占地面积。
2 500kV智能变电站扩建继电保护配置选型
500 kV智能变电站扩建工作中，继电保护的配置选型同样十分重要。
2.1 500kV线路保护
500 kV智能变电站当中，线路具有独立类和完整类的双重配置化特征。此种管理模式可以将各种类型的故障、全线速动保护、以及系统所具备选相功能等，几种反馈出来。线路的双重化配置，可以实现远程保护跳闸保护管理。同时，线路当中的线路保护，可以实现直接采样。在GOOSE网络条件下，启动断路器可能会导致失灵或者重合闸问题。线路保护的通道会按照通信专用通道进行设计安排，变电站内其他的保护装置，会在GOOSE作用下，启动远跳功能[2]。
2.2 500kV断路器保护
500 kV智能变电站当中的断路器保护配置方案，主要是对系统内部的多台断路器进行保护管理。例如，某工程项目当中，新建设有两个完整串和一个不完整串，系统内部的断路器设备共有8台，并且每一台断路器都配置了双套断路器保护装置。通过就地装置的方式，实现对500kV智能变电站当中的断路器闭锁回路、防跳回路以及非全相保护。
2.3 500kV母线保护
500 kV线路当中，每段母线保护都需要依照远景模式下，双重化配置母线的差动保护装置进行管理。在无线保护采样状态下，需要采用的是直接方式。此时，跳断路器采用的也是直接保护模式。失灵启动会经过GOOSE网络进行传输。在实际的操作过程中，每一段母线都配置2套完整的独立微机型母线保护装置。并且，还要确保第一母线保护和第二母线的保护，分别设置对应的面柜。
3 500kV智能变电站扩建继电保护实施方案
3.1 工程概况
我国某地区的的500kV智能变电站，在进行最终设计时，将装设4组1200MVA有载调压主变压器，本文研究的过程中，工程项目已经装设了2组主变压器。
电压等级分别为500kV、220kV和66kV。其中，500kV电气主接线，采用了一个半断路器接线，共有7个完整串，500kV最终出线为10回。本期工程当中，500kV线路破口接入到500kV智能变电站中，并且根据当地施工建设管理的需求，新建了II回500kV线路[3]。
3.2 方案设计
在对500kV智能变电站的继电保护进行方案设计工作中，要与传统的设计方案进行对比，本文所选择的研究对象，在实际设计工作中，呈现出如下特点：
首先，一次系统模拟量和开关量可以就地实现数字化。二次设备采集信息使用了光缆代替常规站当中的电缆设备。此种方式可以有效地节约有色金属，并且提高了变电站施工的便捷程度，提高了工程项目整体的经济性与环保性特征。
其次，500kV智能变电站全站已经通过了标准的IEC61850规约，并且实现了过程层的设备与间隔层设备之间的通信管理。IEC61850规约，可以充分地的解决常规站内变电站和远方调度中心间存在的多种协议不一致带来的调试问题、维护问题以及其他方面的问题。为变电站的自动化系统的整体性和无缝通信，奠定了坚实的基础。该项标准在实际的操作阶段，能增强各设备之间的互操作性，降低调试和维护工作的难度。
最后，在对500kV智能变电站的智能终端进行设计的过程中，要确保500kV电压等级的智能终端，能够按照断路器实现双重优化配置。每套智能终端当中，都包含了完整的断路器信息交互功能。同时，500kV智能变电站智能终端，还要接收到保护跳合闸的命令、测控手合和手跳断路器的命令等。通过智能化控制的方式，可以完成接地开关和隔离刀闸等GOOSE命令。输入断路器的位置，可以对跳合闸压力进行监视或者闭锁，以此优化系统整体的使用效果。
3.3 注意事项
在对500kV智能变电站的扩建工作中，进行继电保护工作时，工作人员要注意以下几点：
首先，采用直流电源。应用双重化保护模式，可以将有关的合并单元、交换机、智能终端等，安装2组相互独立的直流蓄电池。通过此种方式，为系统提供电能，实现直流电源的双重化管理。
其次，在线路保护和母线保护当中，要应用TA二次绕组。将500kV、220kV等电力系统，进行双重化配置，接用2组独立的TA次级，可以配置2组TPY级，测量单独配置1组0.2级，通过对运行方式进行调整，能够避免2组TPY级TA之间存在的死区问题。在本文研究的工程项目当中，工作人员通过设计安排一次TA设备，应用常规设备可以按照传统的变电站保护类别，对TA组进行配置，保留系统内部失灵状态下原有的P级TA。对于双重化的配置间隔问题，要采用合并单元的方式，实现双重优化配置。2套保护电流采样值，分别取自相互独立的合并单元。
最后，对于系统内部的保护双重化配置间隔，合并单元也要采用双重化的配置和管理模式。2套保护电压的采样值，需要分别从相互独立的合并单元当中选取。母线的电压合并单元，至少需要接收2组TV数据。并且，支持向其他合并单元提供母线的电压数据。根据系统当中，需要提供的TV并列功能，各个间隔合并单元，需要母线的电压可以通过母线电压合并单元转发的方式实现。
4 结论
综上所述，500kV智能变电站的继电保护配置方案的设计与优化，对于系统的整体运行以及变电站的科学发展，都具有十分重要的意义。在现代化的生产和管理工作中，500kV智能变电站的扩建，要从何考虑到对系统内部的线路、断路器以及母线等进行保护。相关领域的工作人员，要在日常的工作中，利用科学的设计方案，对500kV智能变电站的扩建工作进行科学安排和管理。确保500kV智能变电站高效运行。
参考文献
[1]汤鹏.500kV智能变电站继电保护配置设计方案的研究[J].电子测试，2017(24)：80，136.
[2]李旭东，王峦，马骏.500kV智能变电站继电保护配置方案的分析与探讨[J].通信电源技术，2017，34(6)：266-267，271.
[3]闫大振.基于智能化变电站的500kV线路继电保护改造及发展[A].山东电机工程学会[C].2011：1.