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摘要：对智能变电站当中所涉及到的继电保护技术进行科学的、合理的优化，可以在一定程度上提高智能变电站的运营安全和提升智能变电站的工作效率，有助于智能变电站的长远发展，由此可知，继电保护技术是智能变电站当中非常重要的技术之一。近些年来，随着我国综合国力的不断提升，智能变电站得到了快速的发展与开发，为了更好的促进智能变电站的安全运营，必须进一步提升继电保护技术，使其在智能变电站中得到良好的应用。
关键词：智能变电站；继电保护；失效机理；薄弱环节
1智能变电站及继电保护内容阐述
智能变电站主要是指通过使用先进可靠、集成与环保的智能设备，在变电站信息数字化、通信平台网络化以及信息共享的要求下，能够自助实现变电站数据信息的采集、测量、保护、计量以及监测，同时要求该类型变电站能够具备电网实时自动控制、智能调节、在线分析以及协同互动等高级功能。一般来说，智能变电站具有一次设备智能化、二次设备网络化的特点，其对智能电子设备以及网络通信设备的使用，能够影响变电站的继电保护系统。继电保护主要是针对智能变电站系统安全建设与运行所提供的保护供电设施。在智能变电站的具体运行中，对电力系统中出现的故障、异常情况，继电保护通过发出报警信号、必要的隔离措施，进而对运行的电力系统提供安全保障。当前智能变电站继电保护主要受到智能变电站总体框架、网络通信技术、智能电子设备、电子式互感器以及IEC61850标准等五个要素的影响，五个要素之间相互影响、互为依靠。
2继电保护失效机理探讨
（1）过程层网络失效：过程层网络在保护中占有极其重要的地位，需要谨慎对待。在设计阶段中，不存在导致过程层网络失效的原因；在施工阶段，由于搭建网络存在问题、配置错误或者性能测试不齐全均可会留下导致过程层网络失效的隐患；在运检阶段，交换机故障、通讯参数配置错误、光纤连接错误或者网络攻击均可能导致过程层网络失效。（2）软压板失效：智能站内软压板替代了原有的硬压板，软压板的投入正确直接关乎着保护是否能正确动作。在设计阶段中，不存在导致软压板失效的原因；在施工阶段，由于软压板功能调试不全面、定值错误或者最后压板定值核对出错均可会导致软压板失效；在运检阶段，安措制定遗漏、错投退软压板均可能导致软压板失效。（4）检修机制失效：检修压板的存在给信息的传递设置了一道“闸门”，只有同样投入检修压板的设备才能互相交互信息；在设计阶段中，不存在导致检修机制失效的原因；在施工阶段，由于检修压板状态与所发报文检修位核对失败会导致检修机制失效；在运检阶段，交换机故障、通讯参数配置错误、光纤连接错误或者网络攻击均可能导致过程层网络失效。（4）“报文有效性判断”功能失效：报文有效性判断决定了保护装置是否会使用该报文，一般而言只会在施工阶段出现问题导致其失效。仅在施工阶段，由于对“报文有效性判断”没有进行充分测试才会留下导致“报文有效性判断”功能失效的隐患。
3继电保护薄弱环节
不同的信息交互失效原因对继电保护“信息交互不成功”的影响大小不同：（1）过程层网络的网络架构、连通性、安全性和交换机镜像速率，虚拟连接关系设计、配置与下装，安全措施的实施、恢复与软压板功能，以及采样通道等出错对“信息交互不成功”的影响最大；（2）装置对时影响较大；（3）虚拟连接关系误修改影响次之；（4）软压板误操作影响较小；（5）组网口抑制网络风暴失败对“信息交互不成功”无直接影响。由此可见，过程层网络、虚拟连接关系的设计、安全措施布置与实施以及采样值信息准确性为导致“信息交互不成功”的继电保护薄弱环节。不同的信息交互失效原因对继电保护“不期望信息交互”的影响大小也不同：（1）虚拟连接关系设计、配置与下装，安全措施的设计、恢复与软压板功能，以及报文品质信息等出错对“不期望信息交互”的影响最大；（2）“报文有效性判断”逻辑失效影响较大；（3）虚拟连接关系修改、检修压板硬件故障影响次之；（4）软压板误操作影响较小；（5）过程层网络、安措执行步骤以及采样通道出错影响更小；（6）装置对时失败影响极小；（7）组网口抑制网络风暴失败对“不期望信息交互”无直接影响。由此可见，虚拟连接关系设计、安全措施布置与实施、报文品质位信息以及报文有效性判断为导致“不期望信息交互”的继电保护薄弱环节。
4继电保护薄弱环节管控思路
为实现对上述薄弱环节的管控，本文根据故障树分析理论中薄弱环节（高重要度底事件）的两种管控途径：降低高重要度底事件发生概率和往高重要度底事件添加“与”门。另外，“信息交互不成功”一般会造成继电保护拒动失效，但其中SV接收软压板投入异常、虚端子连线遗漏等引起信息交互通道失效还可能导致保护功能（尤其是跨间隔保护）误动失效。“不期望信息交互”则一般会造成继电保护误动失效。实际工程中，根据继电保护拒动和误动失效给电网带来的损失的影响程度大小，相关管控措施可有所侧重。若继电保护拒动失效比误动失效引起电网损失更大，则应侧重由继电保护拒动故障树分析得到的薄弱环节的管控；反之，则应侧重由继电保护误动故障树分析得到的薄弱环节的管控。
5提高智能变电站继电保护系统可靠性的策略
5.1注重检修方案的制定
由于智能变电站继电保护检修作业具有一定复杂性，且涉及内容较多，电力工作人员需事先制定相关检修方案，以全面检查电力系统的各个环节，如智能变电站的相关设备和智能变电站的相关线路等。此外，还要细化智能变电站继电保护检修内容。智能变电站继电保护检修作业安全风险往往是由于细节处理不当导致的，要全面分析智能变电站继电保护检修作业过程中可能存在的风险因素，要从检修规模、检修具体内容、检修设备及检修环境等方面进行分析，进而根据可能出现的安全风险完善检修方案。
5.2加强作业监管及人员技能培训
从当前智能变电站继电保护系统的运行现状方面分析，加强作业监管及提升人员技能培训，则为保障系统稳定运行有效的措施。具体实施中关于人员技能培训，变电站企业可通过落实试岗操作，加强作业人员模拟训练的方式，提升作业人员的专业技能，以及对操作系统的熟悉，确保后期在实践作业中的操作准确性，保障智能变电站继电保护系统运行的安全可靠性。另外关于作业监管的落实，可通过实施班组作业的形式，形成作业人员之间的相互监督，相互弥补效果，减少误操作等不良现象的出现。
5.3实施系统状态在线监测技术
从智能变电站继电保护系统的运行现状方面分析，实施系统状态在线监测技术，具备一定的可行性。具体实施中可通过对主要电气设备，以及电气开关，安装智能监控设备及智能网络传感器，并结合网络数据处理中心，针对各电气设备及电气开关的运行状态，进行在线监测作业。以此及时针对设备运行中存在的异常现象进行处理，确保系统运行的安全稳定性，同时达到保障用电户安全稳定用电，提升智能变电站继电保护系统安全稳定运行的目的。
6结束语
近年来随着社会经济的不断发展，人们对电能的需求与日俱增，这给电力企业带来了广阔的市场前景。本文探讨了智能变电站及继电保护内容，研究了智能变电站继电保护的失效因素及其机理，确定了智能站继电保护中存在的薄弱环节，有助于运检人员针对薄弱环节重点把控，提升继电保护可靠性，保障电网安全稳定运行。
参考文献
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