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摘要：我国电力供求关系的逆向分布状况导致电量需要采用远距离、超高压的方式来输送，传统的分段继电保护装置很难保证电网的高效、安全、稳定的运行。文章对继电保护配置进行分析，对智能变电站的继电保护配置进行展望和探讨。
关键词：智能变电站；继电保护配置；变压器保护
中图分类号：TM774 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）33-0138-02
国家智能电网的逐步建立，给智能变电站的继电保护配置提供了发展的机遇和挑战。传统的继电保护配置已经无法适应国家电网的高效、安全、稳定的运行，继电保护配置必须适时作出调整，加快继电保护配置的智能化进程。继电保护配置由过程层和变电站层组成，这两层分别从不同方面进行保护，能够充分满足智能变电站的灵敏性、选择性、可靠性和速动性。因此，必须加强智能变电站的继电保护配置的研究，从过程层和变电站层实现继电保护配置的智能化，提高继电保护配置的保护水平。
1 变电站的继电保护配置
智能变电站的继电保护配置主要是由过程层和变电站层组成，过程层的主要目的是配置继电保护中的一次设备。一次设备也就是我们通常说的智能设备，一般情况下安装在设备的内部。在一次设备的周围一般选择安装需要进行维护和检修的设备，如：退役设备、合并器和测控设备等。变电站中的继电保护配置主要是通过全站传输采样值，但这种传输方式不同于分布式的数据传输。继电保护不会因为跳闸和采样问题造成通信链路不可靠，并且在继电保护过程中消耗的网络数据信息非常小。变电站层的继电保护配置主要是通过利用自适应技术和在线实时整定技术，采用后备保护的方式，实现广域保护。
2 过程层的继电保护分析
2.1 过程层的线路保护配置
线路保护分为了两个方面：一方面是交流线路保护，交流线路保护在远距离保护下，往往比较容易受到高电阻接地影响，在系统振荡的情况下比较容易发生短路，除此之外，受电气量范围以及跨线故障等因素的影响，在双回线架设中，交流线路的故障测距误差较大；另一方面是直流线路保护，虽然直流线路受到主保护的行波保护，但是仍然受到行波信号不确定影响。
过程层的线路保护的主保护是纵联差动保护或者是纵联距离保护，线路保护在集中式的保护设备之中放置后备保护。在单断路器线路中，线路保护利用光纤通信口进行通信，通过这种运行方式来体现纵联保护的功能。在纵联差动保护中，一般情况下，不需要引入电压量，但是在一些比较特定的运行方式下，需要引入电压量。在这种情况下，对电压量可以单独进行采样，并且可以实现主保护通信的接入和电流量的完成同步采样工作。
2.2 过程层的变压器保护
变压器在线路运行中一般起到调节和控制的作用，对于保证供电线路的电压稳定有重要意义。过程层中的变压器保护配置一般情况下采用的是分布式配置，提供差动保护服务，在后备保护中，采用集中式的安装方式。对非电量保护采取单独安装方式，借助电缆，引入断路器跳闸，在采样和GOOSE的共同网络上可以通过光缆引入跳闸的
命令。
对于智能变电站，它的电压器和母线保护，不仅可以作为多端线路采取措施进行保护，还可以按照同步采样方案对设备进行同步采样。在变压器的实践过程中，为了简化设计方案，一般会采用乒乓原理技术。乒乓原理技术主要是应用在线路两端的设备上，两端的保护设备可以进行独立采样，并且频率是相似的，两端的设备保护的收发数据和信息传输时间是一样的，主要包括以下内容：
2.2.1 要将传输的数据发送中断和采样分开，如果是传统的保护装置，发送的数据和采样要统一中断，如果是电子式互感器，这两部分就要分开，采样主要发生在采集部分，而数据发送主要发生在保护装置部分。虽然两者不是发生在同一地方，但两者的延时是可以通过一定途径测
得的。
2.2.2 需要对两端发送的数据信息进行调整。在实践中，就可以充分利用乒乓同步技术，借助采样时刻调整的办法，对两端发送的数据信息中断，并进行同步处理，目的是为了保证两端的保护设备所发出的数据信息的时刻能够保持准确性和一致性。
2.2.3 对于发送数据时刻和采样数据的延时，需要对这种情况进行补偿，可以采用将两端的保护设备发送的数据时刻进行同步处理的办法。
3 变电站层的继电保护分析
在变电站层的继电保护中，变电站层的继电保护配置主要采用的模式是集中式后备保护。对于变电站的所有电压，全部按照等级进行集中配置。从变电站层的保护配置的实践过程来看，智能变电站所采用的这种模式，主要是采用自适应技术和在线实时自整定技术，再加上保护配置具有广域保护的接口。因此，能够实现广域保护的功能和双重化配置的目标。
智能变电站中的后备保护模式不仅具有为本变电站的各个元件提供保护的功能，还具有为相近的变电站中的元件提供保护的功能。因此，智能变电站的后备保护会覆盖一定的范围，主要分为两个部分：第一个部分是近后备保护范围，涵盖本变电站的母线和直接出线；第二个部分是远后备保护范围，主要是由对端母线及其与之相连的所有母线组成。
在变电站层的继电保护实践中，独立的后背保护配置采集的信息主要包括两部分：一部分是该变电站中的信息，由元件的电压和电流信息、主保护信息以及相应的断路器信息组成；另一部分是接收相邻变电站中的信息，主要包括元件的故障信息、主保护信息和断路器信息等。变电站层的后备保护能够对所收集到的信息进行整合和分析，并通过这种方式对变电站中的元件发生的故障做出准确判断，并会根据实际情况选择最优的跳闸策略。
此外，还可以有效运用离线定值整定算法，根据变电站不同的运行方式选择合适的定值整定算法。变电站层的继电保护配置中的集中保护设备可以根据电网中的运行参数来分析电网系统的整体运行态势。运行方式选定以后，继电保护配置就可以按照预先确定好的定值范围，来进行相关的保护操作。在后背保护系统中，除了基本的保护功能外，低压减载、备用自投以及过负荷联切等装置功能也可以通过集成增加进去。
4 结语
我国电力供求关系的不平衡性导致电量需要采用远距离、超高压的方式来输送，这就要求需要建立高效、安全、稳定的智能化继电保护配置。继电保护配置是变电站中的一道防线，必须加强智能变电站的继电保护配置的研究，从过程层和变电站层实现继电保护配置的智能化，提高继电保护配置的保护水平。
参考文献
[1] 李锋，谢俊，兰金波，夏玉裕，钱国明.智能变电站继电保护配置的展望和探讨[J].电力自动化设备，2012，（125）.
[2] 谭志杰.智能变电站继电保护配置的展望和探讨[J].经济管理者·百科论坛，2012，（403）.
[3] 马金辉.浅谈智能变电站继电保护配置[J].中国新技术新产品·工业技术，2013，（107）.
[4] 李旭.探究智能变电站继电保护配置[J].科技创新与应用·科技创新，2012，（41）.
[5] 路亚.智能变电站继电保护配置探讨[J].中国新技术新产品·工业技术，2013，（113）.
关键词：智能变电站；继电保护配置；变压器保护
中图分类号：TM774 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）33-0138-02
国家智能电网的逐步建立，给智能变电站的继电保护配置提供了发展的机遇和挑战。传统的继电保护配置已经无法适应国家电网的高效、安全、稳定的运行，继电保护配置必须适时作出调整，加快继电保护配置的智能化进程。继电保护配置由过程层和变电站层组成，这两层分别从不同方面进行保护，能够充分满足智能变电站的灵敏性、选择性、可靠性和速动性。因此，必须加强智能变电站的继电保护配置的研究，从过程层和变电站层实现继电保护配置的智能化，提高继电保护配置的保护水平。
1 变电站的继电保护配置
智能变电站的继电保护配置主要是由过程层和变电站层组成，过程层的主要目的是配置继电保护中的一次设备。一次设备也就是我们通常说的智能设备，一般情况下安装在设备的内部。在一次设备的周围一般选择安装需要进行维护和检修的设备，如：退役设备、合并器和测控设备等。变电站中的继电保护配置主要是通过全站传输采样值，但这种传输方式不同于分布式的数据传输。继电保护不会因为跳闸和采样问题造成通信链路不可靠，并且在继电保护过程中消耗的网络数据信息非常小。变电站层的继电保护配置主要是通过利用自适应技术和在线实时整定技术，采用后备保护的方式，实现广域保护。
2 过程层的继电保护分析
2.1 过程层的线路保护配置
线路保护分为了两个方面：一方面是交流线路保护，交流线路保护在远距离保护下，往往比较容易受到高电阻接地影响，在系统振荡的情况下比较容易发生短路，除此之外，受电气量范围以及跨线故障等因素的影响，在双回线架设中，交流线路的故障测距误差较大；另一方面是直流线路保护，虽然直流线路受到主保护的行波保护，但是仍然受到行波信号不确定影响。
过程层的线路保护的主保护是纵联差动保护或者是纵联距离保护，线路保护在集中式的保护设备之中放置后备保护。在单断路器线路中，线路保护利用光纤通信口进行通信，通过这种运行方式来体现纵联保护的功能。在纵联差动保护中，一般情况下，不需要引入电压量，但是在一些比较特定的运行方式下，需要引入电压量。在这种情况下，对电压量可以单独进行采样，并且可以实现主保护通信的接入和电流量的完成同步采样工作。
2.2 过程层的变压器保护
变压器在线路运行中一般起到调节和控制的作用，对于保证供电线路的电压稳定有重要意义。过程层中的变压器保护配置一般情况下采用的是分布式配置，提供差动保护服务，在后备保护中，采用集中式的安装方式。对非电量保护采取单独安装方式，借助电缆，引入断路器跳闸，在采样和GOOSE的共同网络上可以通过光缆引入跳闸的
命令。
对于智能变电站，它的电压器和母线保护，不仅可以作为多端线路采取措施进行保护，还可以按照同步采样方案对设备进行同步采样。在变压器的实践过程中，为了简化设计方案，一般会采用乒乓原理技术。乒乓原理技术主要是应用在线路两端的设备上，两端的保护设备可以进行独立采样，并且频率是相似的，两端的设备保护的收发数据和信息传输时间是一样的，主要包括以下内容：
2.2.1 要将传输的数据发送中断和采样分开，如果是传统的保护装置，发送的数据和采样要统一中断，如果是电子式互感器，这两部分就要分开，采样主要发生在采集部分，而数据发送主要发生在保护装置部分。虽然两者不是发生在同一地方，但两者的延时是可以通过一定途径测
得的。
2.2.2 需要对两端发送的数据信息进行调整。在实践中，就可以充分利用乒乓同步技术，借助采样时刻调整的办法，对两端发送的数据信息中断，并进行同步处理，目的是为了保证两端的保护设备所发出的数据信息的时刻能够保持准确性和一致性。
2.2.3 对于发送数据时刻和采样数据的延时，需要对这种情况进行补偿，可以采用将两端的保护设备发送的数据时刻进行同步处理的办法。
3 变电站层的继电保护分析
在变电站层的继电保护中，变电站层的继电保护配置主要采用的模式是集中式后备保护。对于变电站的所有电压，全部按照等级进行集中配置。从变电站层的保护配置的实践过程来看，智能变电站所采用的这种模式，主要是采用自适应技术和在线实时自整定技术，再加上保护配置具有广域保护的接口。因此，能够实现广域保护的功能和双重化配置的目标。
智能变电站中的后备保护模式不仅具有为本变电站的各个元件提供保护的功能，还具有为相近的变电站中的元件提供保护的功能。因此，智能变电站的后备保护会覆盖一定的范围，主要分为两个部分：第一个部分是近后备保护范围，涵盖本变电站的母线和直接出线；第二个部分是远后备保护范围，主要是由对端母线及其与之相连的所有母线组成。
在变电站层的继电保护实践中，独立的后背保护配置采集的信息主要包括两部分：一部分是该变电站中的信息，由元件的电压和电流信息、主保护信息以及相应的断路器信息组成；另一部分是接收相邻变电站中的信息，主要包括元件的故障信息、主保护信息和断路器信息等。变电站层的后备保护能够对所收集到的信息进行整合和分析，并通过这种方式对变电站中的元件发生的故障做出准确判断，并会根据实际情况选择最优的跳闸策略。
此外，还可以有效运用离线定值整定算法，根据变电站不同的运行方式选择合适的定值整定算法。变电站层的继电保护配置中的集中保护设备可以根据电网中的运行参数来分析电网系统的整体运行态势。运行方式选定以后，继电保护配置就可以按照预先确定好的定值范围，来进行相关的保护操作。在后背保护系统中，除了基本的保护功能外，低压减载、备用自投以及过负荷联切等装置功能也可以通过集成增加进去。
4 结语
我国电力供求关系的不平衡性导致电量需要采用远距离、超高压的方式来输送，这就要求需要建立高效、安全、稳定的智能化继电保护配置。继电保护配置是变电站中的一道防线，必须加强智能变电站的继电保护配置的研究，从过程层和变电站层实现继电保护配置的智能化，提高继电保护配置的保护水平。
参考文献
[1] 李锋，谢俊，兰金波，夏玉裕，钱国明.智能变电站继电保护配置的展望和探讨[J].电力自动化设备，2012，（125）.
[2] 谭志杰.智能变电站继电保护配置的展望和探讨[J].经济管理者·百科论坛，2012，（403）.
[3] 马金辉.浅谈智能变电站继电保护配置[J].中国新技术新产品·工业技术，2013，（107）.
[4] 李旭.探究智能变电站继电保护配置[J].科技创新与应用·科技创新，2012，（41）.
[5] 路亚.智能变电站继电保护配置探讨[J].中国新技术新产品·工业技术，2013，（113）.