摘要：随着电力电子技术、光电技术和通信技术的发展，电力系统原有的运行模式进行了改进，继电器保护技术得到了更多的应用，使得电力系统智能化、网络化程度越来越高。以110kV变电站为研究对象，介绍了智能变电站的技术背景，分析了将继电器保护应用到变电站的优势，研究智能变电站的构成和变电站继电保护装置配置方案的基本特点。通过某110kV变电站继电保护实际的保护动作进行分析，表明该运用该配置方案的继电保护设备能够实现其功能，在发生故障时准确动作，验证了设计方案的可行性和正确性。
关键词：电力系统；智能变电站；继电保护
引言
如今，我国所用的变电站具体包含有一般变电站模式以及数字化变电站模式两种，但两种变电站模式均有一定问题尚未得到合理的解决。具体表现在一般变电站资源收集方面进行重复性的操作，系统多次重复叠加，设计以及调节工作较为复杂，而标准型也相对较差。数字变电站标准型不佳，有关评估体系方式不健全，设备自身可靠性以及稳定性并不确认，上述问题的存在也使得变电站运营效率不能达到预期，必须予以优化。如今，基于智能化变电站在我国电力企业的应用愈发广泛，继电器保护也已经是智能变电站运用的关键所在，相较于传统变电站而言，其具备数字化以及自动监测的特点，但针对智能变电站的触电保护要求较为苛刻。故而，如何实现110kV智能变电站继电保护的运行维护便成为许多电力企业关注的问题[1]。
1智能变电站继电保护基本要求将继电保护应用
在智能变电站中，不仅仅满足在装备配置上和电力系统中基本的条件，更需要使得智能变电站和电网的运行更加高效、灵活、智能。因此对继电保护有以下几点基本要求。
（1）根据不同设备故障特征提取量配置不同的继电保护。智能变电站的“智能”很大一部分体现在：实时监测不同设备的运转情况，采集当前设备数据，分析当前设备的状态是否良好，当设备发生意外时，也可以根据采集得到的数据判断其故障类型。因此对故障特征量的提取和分析就显得格外重要。不同的设备的特征提取量类型是存在差异的，目前最为常见的特征量类型有电流、电压。因此需要根据不同特征量配置相应的继电保护类型。
（2）根据不同设备的电压等级以及设备的重要程度配置不同的继电保护。在智能变电站系统中，不同的电压等级的设备配置的继电保护等级也是不同的。电压等级高的设备在发生故障时对变电站造成的危害更多、损失更大。因此需要配置灵敏度更高、反应速度更快、动作时间更短的继电保护。在变电站中，电压等级超过110kV的设备需要配置两套保护装备，同时必须符合双重化标准[2]。
（3）二次回路的简化。二次回路虽然并非是继电保护系统中的主要保护对象，但它对电力系统安全生产起着十分关键的作用。二次回路如果过于复杂，可能影响到继电保护装置的性能，导致继电保护装置无法实时、准确地监测保护对象，当发生故障时，无法快速动作或者误动作等。因此，在不影响变电站安全稳定运行的条件下，应尽量简化二次回路。
（4）交叉保护。变电站各个设备之间的继电保护可能会出现死区问题，因此要合理分配电流互感器绕组分配，交叉保护相邻两设备，避免出现保护死区问题。
2智能变电站继电保护配置方案
2.1110kV及以下电压等级线路保护配置
对于110kV及以下电压等级的变电站，通常是主保护和后备保护相结合的配置形式，一般情况下，主保护为双套配置，还需保证线路保护和MU配置相匹配。智能终端处只需要一套装置，但要保证使用单独网络将终端与两主变保护连接。在该配置方案中，采样信号为本间隔MU母线电压。为了防止出现网络间隔而导致延时，所以在系统采样时，将通过间隔保护对电压、电流交叉组合。但是在线路保护中出现多个间隔情况时，会限制母线MU的输入和输出。因此使用SV网络采集电压信号，既可以降低网络延时，而且也节约了网络内部大量的输入输出口，是最佳选择。使用保护测控一体化装置对35kV及以下的电压等级的线路是适合的。当一次设备的安装方式是开关柜方式，那么保护测控一体化装置应该放置于柜内。
2.2母线保护配置
相关技术规范中写到：母线保护配置方案需用光纤连接，且直接采样直接跳闸的保护配置方式。单套母线保护配置方案：根据母线保护的配置可以得出相应保护装置的工作方式：（1）具有发送GOOSE命令的功能；（2）MU通过GOOSE传输信息至间隔层；（3）接收各间隔采样信息[4]。
2.3异常状态下智能变电站继电保护系统运行维护
110kV智能变电站继电保护系统若处于非正常状态之下，其运维工作同正常状态下运维工作之间存在一定差异，尤其是110kV智能变电站本身具有的特征，导致面临不同的故障现象，所采用的维修检验方式也存在明显差异，具体表现在如下几个方面：第一，针对间隔合并单元故障。间隔合并单元故障是较为常见的一种问题，故而，电力企业工作人员应针对该类型故障予以格外关注，并采用合理的处理方式，同时在日常工作中加以防范。例如，当间隔合并单元产生故障之后，运维人员需要开展关于合并单元分离的申请，同时保证继电保护设备推出方案的质量。而关于产生的故障必须开展全面检验以及分析，若合并单元于双套设计之间产生故障，需要针对合并单元同间隔相应的保护设备予以合理退出，并分隔其同电网之间存在的关联性，并予以隔离，然后在予以有针对性地运维。第二，继电保护状态检验维修新技术的运用。具体表现在如下几个方面：其一，针对110kV智能变电站继电保护系统内的装置予以合理检验以及巡视，于指定时间针对变电站内的装置开展养护，例如定期清除装置之上存在灰尘，同时针对继电保护装置的之中含有的电器元件予以核实与检验。而针对日常受损较为严重的元件，则必须使用新的元件予以更换，以确保继电保护装置可以安全的运行。其二，智能变电站继电保护部门必须根据现实状况，设定标准化运行维护作业相关制度，例如针对屏内装置检验以及二次回路检验予以更为详尽、规范的标准构建，以免因为人为因素导致电力系统故障。不仅如此，需要强化在线检验技术的实际运用，以便能够在智能变电站继电保护系统工作期间，针对产生的非正常情况及时报知控制中心，并讨论出现该问题的根本原因，且在第一时间之内寻找可以合理解决电力系统的问题的措施，并在短时间内落实，避免对用户用电产生影响[5]。
结束语
110kV智能变电站在电网之中的应用已然是电网未来发展的主要趋势，相较于传统变电站而言，其具备设备生产效率高、运行稳定以及效率较高的优势。继电保护技术对110kV智能变电站构建至关重要。故而，企业需要不断健全与发展继电保护技术，以保证110kV智能变电站的稳定运行。
参考文献：
[1]张鹏.110kV智能变电站继电保护研究[J].机电工程技术,2020,49(06):107-108+216
[2]孔德明.110kV智能变电站继电保护的设计与应用研究[J].机械工程与自动化,2020(03):220-222
[3]王沁洋,倪冬智.110kV智能变电站继电保护的运行维护探讨[J].科技创新导报,2020,17(09):28-29.
[4]孙铭.探究110kV智能变电站继电保护的运行维护[J].智能城市,2020,6(01):68-69.
[5]刘雷.110KV智能变电站继电保护运维方式探究[J].科学技术创新,2020(01):182-183.