IEC61850数字化变电站对继电保护专业的影响

IEC61850数字化变电站对继电保护专业的影响

张柏文

张柏文

（国网山西省电力公司检修分公司山西太原030032）

摘要：近些年随着电网的快速发展，人们开始广泛关注各种电站技术，进而为电网的发展与安全运行提供技术保障，其中数字化智能变电站技术就可以有效的实现变电站正常安全的运行，因此，更需要大力加强对数字化智能变电站技术的研究与分析，从而为人们提供更为便利的用电，保障人们的正常用电与用电安全。本文从数字化智能变电站的含义与优势方面进行研究，并分析了数字化智能变电站技术与对继电保护的影响，为以后更好的应用数字化智能变电站技术提供一定的借鉴与参考。

关键词：数字化；变智能电站技术；继电保护；影响

一、数字化智能变电站含义与优势分析

（一）数字化智能变电站含义

数字化智能变电站是指一种能够使变电站在整个运行过程当中所涉及到所有信息数据在采集阶段、传输阶段、处理阶段以及输出阶段的模拟化信息转变为自动化信息，并在此过程当中构建与之相对应的通信网络以及通信系统。

（二）数字化智能变电站优势分析

1、在数字化智能变电站技术应用下，各类型功能均可以通过统一化的信息平台实现，进而在完成各种处理功能时可以从根本上控制重复投入问题。

2、在数字化智能变电站技术应用下，可以提高整个变电站运行状态与相关指标数据测量的精准度，在该应用下可以很好的解决CT二次开路与饱和问题，保证其应用的稳定性。

3、在数字化智能变电站应用下，光纤网络有效的替代了变电站运行的电缆线路，可以更为有效的体现出电磁兼容性能。

4、在数字化智能变电站应用下，简化了二次接线的作业方式，大大提高了整个变电站系统的可操作性。

5、在数字化智能变电站应用下，在正常的使用状态下整个变电站系统所涉及的信息传输通道可以有效的进行自动化检测，有效的提高了变电站系统运行的稳定性与可靠性，同时大大提升了整体的经济效益。

二、数字化智能变电站技术分析

（一）IEC61850标准分析

IEC61850标准最为显著的特点在于其在整个通信协议当中引入有抽象通信服务结构装置。抽象通信服务结构装置的应用使得数字化智能变电站运行过程当中各种自动化功能的实现能够与具体网络协议之间始终保持独立关系，这也就使得数字化智能变电站能够更为有效的应用各种现代化网络技术。除此之外，抽象通信服务结构装置的应用实现了智能电子设备的有效隐藏，从而使数字化智能变电站功能能够自动且灵活在多个智能电子设备当中实现有效分配，提高整个数字化智能变电站功能运行的稳定性。

（二）网络技术分析

在整个数字化智能变电站自动化系统的运行过程当中，通信无疑是最为关键的环节之一，在各种网络技术的综合应用之下，数字化智能变电站通信功能实现了有效提升与强化。

1、借助对交换式以太网技术的综合应用，其所具备的全双工输出特点以及微网段传输特点能够最大限度的确保数字化智能变电站在各种运行环境下的通信问题性，这对现阶段基于过程总线的数字化智能变电站建设提供可靠的技术性保障。基于以太网多传播技术下所实现的GOOSE通信能够借助对顺序重发机制的有效应用，配合相应的网络方案实现对整个通信作业的时效性与可靠性保障。

2、借助于对IEEE802.1P排队技术的综合应用，能提高具备高优先级数据的响应速度。在这一技术的应用过程中，数字化智能变电站下的过程总线还可以实现与变电站总线合并为统一物理网络，进而提高功能响应的有效性。

三、数字化智能变电站技术对继电保护的影响分析

（一）数字化智能变电站技术对继电保护的有利影响分析

数字化智能变电站技术主要是对继电保护的实现机制与继电保护基本架构体系进行考量，其中主要的有利影响如下：

1、通过对数字化智能变电站技术的应用，实现网络化数据交换后就打破了继电保护的综合化模式，使继电保护过程中的保护对象、保护方式与数据信息不再是一种被捆绑的状态，其可以根据不同类型的用户进行不同的保护，并实施的调用数据信息库中的数据信息，使继电保护变得更为简化。

2、在数字化智能变电站技术的应用下，有利于及时有效的获取整个电网运行系统各关键状态数据与各类型智能电子设备故障的信息，有利于有效的监督与控制信号回路的状态。通过一系列的实践证明，在当前的技术条件支持下，整个数字化智能变电站没有无法监视或未实现监视的运行功能单元，这样就可以有效的开展设备状态特征量的检测作业，这样一来就可以有效的实现数字化智能变电站运行系统的可用性。

3、在数字化智能变电站技术的应用下，高压断路器二次系统发生了一定的改变，其开始以电力电子技术与传感器技术综合应用为基础，进而在智能电子设备软件应用的基础上实现智能化的操作，该中形式的运行模式主要是以GOOSE光线链路为载体，进而有效的实现保护命令与控制命令的传达，保证二次回路系统与数字化智能变电站运行系统之间连接性能的实时发挥，确保整个数字化智能变电站系统的正常运行。

（二）数字化智能变电站技术对继电保护带来的挑战分析

建立在IEC61850通信协议基础之上的数字化智能变电站所表现出的结构体系为分布分层结构体系，在对服务接口与映射技术的综合应用技术之上确保智能设备交互性操作的有效性。这对继电保护而言有着显著性的影响，具体影响如下：

1、基于IEC通信协议所构建的数字化智能变电站二次系统在设计过程当中有着明显的特殊性，一方面需要确保结构合理与应用有效，另一方面也需要确保物理设备能够在逻辑节点的连接作用之下完成相应的功能，进而保证数字化智能变电站的正常运行。

2、IEC协议的应用使得数字化智能变电站的安装及调试作业更为系统与具体，需要持续完善交接性的试验，在实践工作中需要针对IEC现有工作方法及特点进行补充与完善，进而确保数字化智能变电站运行的安全性与可靠性。

四、数字化智能变电站继电保护管理

数字化智能变电站在二次设备组态上发生了一系列变化，因此现有的配电网继电保护的检修管理、专业管理界限、运行管理等都会随之发生一定的转变。

（一）运行管理方面的转变

在运行管理上主要在以下几点发生了变化：

1、数字化智能变电站二次系统能够全面监视信息的传输、电气量的采集以及跳合闸控制命令的实现等各项内容，因此当前专业巡视的内容应该将侧重点放于运行中的维护；

2、在数字化智能变电站下，电子式通信设备大量运用于其中，从而有效实现了继电保护动作的准确率，因此在巡视过程中应该将巡视对象调整为检测各个通信设备的完好性；

3、继电保护专业巡视以往都是一年四次，数字化智能变电站在设备故障自我检测报警能力方面很强，所以巡视周期可以适当调整从而减少巡视维护的人工量。

（二）检修管理方面的转变

在检修管理上数字化智能变电站也发生了转变：

1、常规的模拟量输出校验仪已经不能满足检修需要，因此要采用新型的校验设备。

2、数字化智能变电站因为二次设置装置的结构有了很大的变化，所以保护设备和回路验收项目及标准都会随之发生根本性变化。

结语

数字化智能变电站与传统的变电站存在非常大的差距，为了更好的应用数字化智能变电站需要加强对其的分析与研究，详细的探究其优势，并针对数字化智能变电站的种种优势进行有效的应用，进而有效发挥的发挥其作用，同时，需要加强数字化智能变电站技术对继电保护影响的分析，对其有利的方面不断加强宣传，对其不利的影响加强完善，尽力避免不利方面危害继电保护，从而在根本上保证数字化智能变电站技术应用的有效性。

参考文献：

[1]唐铮.数字化智能变电站技术及其对继电保护的影响[J].中国科技纵横，2013（20）.

[2]陈进.数字化智能变电站技术及其对继电保护的影响[J].中华民居（下旬刊），2013（03）.

[3]马爱华.数字化智能变电站技术及其应用分析[J].技术与市场，2014（04）.