(国网山西省电力公司朔州供电公司山西省朔州市036000)
摘要：要实现继电保护设备对变电站的保护工作，除了对设备维护以外，还要进行技术改革。目前，我国虽然在相关技术上取得了一定进步，但是为了电力系统后续的稳定发展，还需要将更多技术应用到继电保护中，如引进计算机系统的一体化技术，通过网络完成继电设备的全自动化监测与调整，降低人工资源的投入，在降低继电保护设备运行成本的同时，提高设备的保护效果。本文基于220kV智能变电站继电保护的运行维护研究展开论述。
关键词：220kV；智能变电站；继电保护；运行维护研究
引言
随着经济社会的快速发展，电力系统的发展也得到了越来越多的关注。由于我国目前大部分变电站都采用的是220kV智能变电站进行继电保护运行工作，如果能解决智能变电站在继电保护系统中的合并单元以及网络终端等项目出现的故障，就能够进一步增强我国智能变电站的应用技术能力，有利于我国电力系统的长期稳定发展。
1智能变电站的基本结构
智能变电站的主要结构包括“三层”“两网”。“三层”是指站控层、过程层和间隔层。站控层是变电站的中心组成部分，在变电站运行过程中可以随时掌握各种信息，具有重要的作用。它通过采集的信息控制电力通信和同步对时。过程层是为了保护智能变电站设备而存在的，包括合并电源、智能终端、电压互感器、开关设备、电流互感器和短路器等结构，工作时可以通过模拟智能变电站的用电量获取开关用电量。同时，过程层也可以进行一定程度的信息采集工作。间隔层位于上述两层之间，为智能变电站提供电力支持。它通过各种二次设备的同步工作保证主要设备的正常操作。“两网”指的是过程层网络和站控层网络，构成了继电系统的保护网。
2智能变电站运行的特点
（1）在变电站运行过程中，传统的变电站主要依赖于人工操作进行系统的检测和维修，与智能变电站模式比较，存在严重的工作效率低、人力资源过度浪费的现象。对于变电站的长期稳定运行存在着一定的隐患，不能够长期保持电力系统中电网调度的稳定运行。而通过使用智能变电站可以有效地解决上述问题。首先通过智能变电站的使用，能够利用电子科技设备进行电力系统的相关检测和维修工作，有效避免实际操作过程中存在的人为误差，确保电力系统的安全性。其次通过对变电站进行一体化的管控，使变电站的运行效率得到一定程度上的提高。对提升电力企业的经济效益具有十分重大的意义，能够进一步推动我国电力企业的转型升级。（2）使用智能变电站对电力系统进行故障处理的时候，能够运用其智能化系统对因外界条件变化或人为操作失误所引起的故障进行准确分析，找出造成故障的主要原因，并通过智能化系统的合理安排，及时处理故障，尽可能地减少企业的经济损失，帮助电力系统长期稳定的发展。（3）使用智能变电站，能够有效传达相关施工单位工作过程当中出现的故障参数，能够保障电力系统中的信息在智能变电站的网络节点上进行实时监督，保证相关变电站能在收到故障信息反馈之后及时解决问题。
3变电站继电保护系统结构及原理
现如今的变电站愈发智能化，智能化的变电站继电保护系统也区别于传统的变电站，传统变电站继电保护系统一般都是通过点对点的方式将互感器、断路器及其他的保护单元连接起来的，智能变电站则在此基础上增加了一些元件，通过合并单元汇总合并互感器收集的数据，并对其进行格式化处理，最终把数据帧传到交换机。智能化的变电站的一个重要表现就是断路器可以通过接收跳闸信息和闭锁信息对自身进行操控，还会在这个过程中将开关部位信息收集起来并把信息帧传到保护单元；相关网络和交换机则发挥了传统变电站继电保护系统中的二次电缆的作用，并在此基础上进行了完善更新；交换机帮助信息实现在不同设备中的共享，是合并单元和二次设备进行信息传递的媒介；同步时钟源的作用是帮助各个设备进行统一对时。此外，继电保护系统还要有对应接口和通信介质，其中，接口是通信介质的重要组成部分。综上，智能化的变电站的继电保护系统共包括：断路器、保护单元、交换机、合并单元、传输介质、互感器、智能终端、同步时钟源这八个模块。智能化的变电站的继电保护系统的模式主要为：第一，“直采直跳”的模式：包含母线、线路以及主变保护系统，通过光纤直连实现了跳闸和保护设备的采样，但是只示意了和保护功能有关的部分支路和光纤链路；第二，“网采直跳”的模式：包括GOOSE和SV的独网模式和GOOSE和SV的共网模式这两种模式；第三，“直采网跳”的模式：通过GOOSE网络来保护设备的采样以及跳闸；第四，“网采网跳”的模式：通过网络思想的保护系统进行采样和跳闸。
4220kV变电站继电保护屏蔽干扰
如果出现外部短路或者是超负荷的情况，那么很大一部分的原因就是因为智能变电站在运行的过程中，一般会遭受到电流过载。如果发生外部出现故障导致跳闸的情况发生，那么就是因为超负荷电流和其他电流值的大小之间存在一定的差距，如果想要解决这种问题，那么就需要在配置中应用过流电限制方法进行解决，将过流电产生的电流值进行精准的测量。如果发生超负荷电流的情况，那么就需要向智能终端及时发出警报，而且还要实施智能保护系统，这样才可以将继电保护系统的有效性进行提升，提升整体的运行效率。
5220kV智能变电站继电保护的运行以及维护
5.1正常状态的维护工作
通常正常状态下智能变电站继电保护的维护工作主要是对构成继电保护系统组成设备、其中网络线路以及二次回路进行正常的检查维护，充分保障系统的正常运行。同时也应对设备的警示灯进行检查并测试电闸是否能够及时的响应继电保护发出的指令，保证设备在发生故障时能够及时的示警。
5.2非正常状态的维护工作
(1)GOOSE模块的维护。在220kV智能变电继电保护运行过程中GOOSE网络模块故障属于常见的故障之一，当其发生故障时，造成的后果有信号不能及时的进行交互或者出现信号无法传输的现象，最终将会导致智能变电站的继电保护系统失灵，无法正常的工作。其常规的解决办法是派遣专业的技术人员采取人工的手段解决，恢复其正常的工作状态。(2)间隔合并单元维护。这一位置发生也经常出现故障，当其无法正常工作时应首先将问题单元做隔离处理，防止问题进一步扩散，然后再根据故障的类型采取针对性的解决方法，当其恢复正常工作后可接入系统运行。(3)智能终端维护。智能终端这一板块主要负责发布指令和信息的反馈。若是其发生故障，常用的解决方法是将其从继电保护系统中退出，避免其对整个系统的运行造成危害，然后对整个智能终端进行检修。
结束语
科学技术的发展带动了各行各业的崛起，其中电力行业也在快速的发展，近些年来我国对于智能变电站的普及也累积了一定的经验。其中智能变电站运行过程中继电保护与运行维护问题也在逐渐引起重视。
参考文献：
[1]张家福.220kV智能变电站继电保护配置方案研究[J].通信电源技术,2018,35(12):28-29.
[2]王锦青.智能变电站继电保护设备的运行和维护探讨[J].设备管理与维修,2018(24):69-70.
[3]冯巨标.对220kV智能变电站二次系统检修策略的研究[J].科技资讯,2018,16(36):41+43.
[4]张茜.智能变电站继电保护设备的运行和维护[J].南方农机,2018,49(16):148.
[5]李肃戈,吕善毅.智能变电站继电保护设备的运行和维护要点分析[J].科技风,2017(24):195.