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摘要：对于智能电站的保护设置宜采用就地化多间隔式配置方案，不仅可以提高系统的可靠性，同时使得保护指令执行得更加得力、迅速，对于整个系统的安全性都是极大的改进，减少了故障，避免了经济损失。多间隔保护设置取消智能终端等中间环节，创新地提出了就地化保护思路，对于智能电站的安全性能是一种新的突破。希望通过本次讨论，对于智能电站的保护方案上有所启发，将我国智能电站的整体水平提高到新的层次，增加我国在国际电站建设项目中的份额。
1 智能变电站行业现状研究分析
智能化变电站的投资随着智能化技术的进步、科研成果的成熟应用、设计的不断优化、智能设备的不断完善并大规模的生产应用以及智能设备集中采购带来的规模效应而有所下降，预计智能化变电站的投资将和常规变电站的投资基本持平。智能设备生产将从投入期进入成熟期，产品的数量也随之增加，前期设备研发费用将被大量设备分摊，使设备单价大幅下降。以750kVGIS设备为例，2005-2010年，因为750kVGIS设备从投入期进入了成熟期，设备价格下降了36%.随着变电站智能化技术的进步、科研成果的成熟应用、设计方案的不断优化.随着变电站关键技术的日趋成熟和核心设备的研发应用，变电站测量、控制、监测、保护等功能将充分集成，变电站二次设备数量会逐渐减少，预计二次设备屏柜可减少50%～70%，相应的减少二次设备间占地面积60～100m2.随着网络通信技术及IEC61588对时技术等的不断发展及推广采用，变电站通信平台将实现网络化，大量减少控制电缆和光缆用量，从而减少甚至取消电缆沟，二次电缆长度平均减少8～40km，减少比例为原来的80%/～90%.根据变电站配电装置型式的不同，电缆沟减少80%/～100%.随着智能设备市场的进一步扩大，智能设备的采购也可纳入国家电网公司集中招标系统。由于采购规模较大，势必使得设备供应商给出最优惠的价格，这将使得电子式电流电压互感器、电子式电流互感器、电子式电压互感器、主变在线监测装置、断路器在线监测装置等设备价格较目前有较大幅度的下降。 随着变电站智能化技术的日趋成熟，施工、调试工作难度也将大幅度降低，工程投资将有一定幅度的下降。 智能变电站与常规变电站相比，实现了设备状态可视化，通过智能告警、智能防误等智能化高级应用，减少了检修停电和故障停电时间，主要设备的使用周期得以延长，同时占地面积有一定减少，技术优势明显。今后随着智能化技术的进步、智能设备的大规模生产应用以及智能设备集中采购带来的规模效应，智能变电站的投资将不断下降，智能变电站的投资将和常规变电站的投资基本持平，具有较好的经济性和推广前景。
2 智能变电站就地化保护的特点
與智能变电站微机保护+合并单元+智能终端模式相比，就地化保护具有小型化、高可靠性、高防护的特点，可实现无防护安装和即插即用。具体有以下特点：（1）就地化保护装置小型化，接口标准化，即插即用，简化二次接线。（2）就地化保护采用SV、GOOSE、MMS三网合一共口输出，构建全站保护专网实现二次设备信息交互。（3）采用预制式航插，标准化配置，互操作性强，有效防止现场“误接线”。（4）可实现“工厂化调试”和“更换式检修”，安装、调试、检修、更换更加方便，大幅缩短停电时间，减少运维工作量。（5）电缆采样、直接跳闸，减少数据传输中间环节，提高保护的可靠性和速动性。（6）保护功能不依赖于外部对时系统，也不受SCD文件影响。（7）IP67防护等级，满足就地化安装环境条件及长寿命要求。（8）取消保护屏柜，就地安装，节约土地面积，减少光缆和电缆使用量，实现降本增效。
3 变压器保护方案
对于变压器的差动工作保护来说，工作的中重点在于能够正确辨别故障电流与励磁涌流以及防治在电路短路时所产生的不平衡电流而引起的差动，这两方面。由于在励磁涌流内，非周期分量的比重较大，且电磁式的电流互感器对非周期分量的转化不够明确，以及出现保护误判现象。数字化继电保护系统中高频分量以及高保真传变直流的优点，能够正确辨别励磁涌流在正常电流通过与出现故障时非周期分量的差别，并根据这一差别来重新判断与区分故障电流与励磁涌流，进而保证变压器的差动保护不受影响。在传统的继电保护系统中，由于变压器周围的各个互感器其暂态特性之间的误差不尽相同，从而影响了变压器的差动保护的平衡电流，常规的解决方法主要是利用增加动作的整定制来预防误判，但是会对匝间短路时保护工作的展开造成一定的影响。但电子式互感器的使用，能够保证其四周暂态电流的一致性，提高匝间短路的敏捷度，增加变压器差动保护工作的效率。
4 分布式母线保护
在电力系统中，母线占有一个十分重要的地位。但是传统模式上的母线保护装置存在着扩展性能不强、二次接线繁杂、抗干扰性不强等的问题，而数字化继电保护系统中的分布式母线保护能够具备一定的分散处理功能。但对于传统变电站来说，基本上无法满足分布式母线保护数据通信量的大、数据实时性高等的要求，而数字化变电站却不同，其本身的网络技术就能解决这个问题。
5 线路的保护方案
电站的线路往往具有功率大，传输距离长的特点，因此其安全保护就显得尤为重要，一旦保护措施不得力，引发跳闸事故，其造成的经济损失是不可估量的。为增加可靠性，智能电站的线路保护装置往往采用多套不同厂家的线路保护装备，同时用过电流元件及电压元件来保护后备电流、电压。智能电站实现数据共享的同时也带来了安全隐患，那就是过于依赖网络。为规避风险，可以将保护线路设计成相对于主线路独立存在，线路的CT、PT以及回路均直接与就地保护相连。这样即使网络出现问题也不影响就地保护功能的正常运转，成功地规避了网络的影响。同时还可以通过过程层交换机中的SV报文进行故障录波及分析。
6 就地化保护的前景展望
在今后的电站建设中，我们应当着重注意以下几点：首先是重视底层技术的研发。我国的电站一次设备智能化水平不高，因此应注重基础技术研究，为智能电站的全面发站提供有力支撑。其次注重电站的整体周期成本控制。国外的智能电站运行是商业化模式，因此更注重成本的降低，对此我国应借鉴外国先进经验，将智能电站的寿命周期成本进一步降低，以利于全面推广。再次注重智能变电站运行维护的便利性。我国的智能电站就地化保护目前处于试点阶段，其原因之一就是技术含量高，对于电站维护的技术水平相对较高，因而使得很多小型电站对其应用望而却步，;在此在今后的智能电站建设中应着眼于其应用的便利性，力争使其运维更加的利于操作，这样才能使得智能电站就地化保护得以全面推广使用。
7 结语
随着目前智能变电站技术日益发展和进步，智能化电力设备在我国智能电网建设过程中发挥着越来越重要的作用，智能变电站要长期安全稳定的运行，继电保护系统至关重要，对于智能变电站的运行具有决定性的作用，所以要更好地保证继电保护的质量和水平，就必须要使用高科学的管理方法来提升变电站保护系统可靠性，只有这样，才能更好地保证变电站工作的质量和水平。
参考文献 ：
[1]黄灿，肖驰夫，方毅，等.智能变电站中采样值传输延时的处理[J].电网技术，2011，35（1）：5-10.
[2]乐尚利.智能变电站合并单元现状及发展方向的研究[J].研究与探讨，2014，12（下）：157.
[3]王悦.基于智能变电站的层次化保护系统研究[J].华北电力技术，2013，9：26-30.
[4]刘宏君，裘愉涛，徐成斌，等.一种新的智能变电站继电保护架构[J].电网与清洁能源，2015，31（3）：49-51.
1 智能变电站行业现状研究分析
智能化变电站的投资随着智能化技术的进步、科研成果的成熟应用、设计的不断优化、智能设备的不断完善并大规模的生产应用以及智能设备集中采购带来的规模效应而有所下降，预计智能化变电站的投资将和常规变电站的投资基本持平。智能设备生产将从投入期进入成熟期，产品的数量也随之增加，前期设备研发费用将被大量设备分摊，使设备单价大幅下降。以750kVGIS设备为例，2005-2010年，因为750kVGIS设备从投入期进入了成熟期，设备价格下降了36%.随着变电站智能化技术的进步、科研成果的成熟应用、设计方案的不断优化.随着变电站关键技术的日趋成熟和核心设备的研发应用，变电站测量、控制、监测、保护等功能将充分集成，变电站二次设备数量会逐渐减少，预计二次设备屏柜可减少50%～70%，相应的减少二次设备间占地面积60～100m2.随着网络通信技术及IEC61588对时技术等的不断发展及推广采用，变电站通信平台将实现网络化，大量减少控制电缆和光缆用量，从而减少甚至取消电缆沟，二次电缆长度平均减少8～40km，减少比例为原来的80%/～90%.根据变电站配电装置型式的不同，电缆沟减少80%/～100%.随着智能设备市场的进一步扩大，智能设备的采购也可纳入国家电网公司集中招标系统。由于采购规模较大，势必使得设备供应商给出最优惠的价格，这将使得电子式电流电压互感器、电子式电流互感器、电子式电压互感器、主变在线监测装置、断路器在线监测装置等设备价格较目前有较大幅度的下降。 随着变电站智能化技术的日趋成熟，施工、调试工作难度也将大幅度降低，工程投资将有一定幅度的下降。 智能变电站与常规变电站相比，实现了设备状态可视化，通过智能告警、智能防误等智能化高级应用，减少了检修停电和故障停电时间，主要设备的使用周期得以延长，同时占地面积有一定减少，技术优势明显。今后随着智能化技术的进步、智能设备的大规模生产应用以及智能设备集中采购带来的规模效应，智能变电站的投资将不断下降，智能变电站的投资将和常规变电站的投资基本持平，具有较好的经济性和推广前景。
2 智能变电站就地化保护的特点
與智能变电站微机保护+合并单元+智能终端模式相比，就地化保护具有小型化、高可靠性、高防护的特点，可实现无防护安装和即插即用。具体有以下特点：（1）就地化保护装置小型化，接口标准化，即插即用，简化二次接线。（2）就地化保护采用SV、GOOSE、MMS三网合一共口输出，构建全站保护专网实现二次设备信息交互。（3）采用预制式航插，标准化配置，互操作性强，有效防止现场“误接线”。（4）可实现“工厂化调试”和“更换式检修”，安装、调试、检修、更换更加方便，大幅缩短停电时间，减少运维工作量。（5）电缆采样、直接跳闸，减少数据传输中间环节，提高保护的可靠性和速动性。（6）保护功能不依赖于外部对时系统，也不受SCD文件影响。（7）IP67防护等级，满足就地化安装环境条件及长寿命要求。（8）取消保护屏柜，就地安装，节约土地面积，减少光缆和电缆使用量，实现降本增效。
3 变压器保护方案
对于变压器的差动工作保护来说，工作的中重点在于能够正确辨别故障电流与励磁涌流以及防治在电路短路时所产生的不平衡电流而引起的差动，这两方面。由于在励磁涌流内，非周期分量的比重较大，且电磁式的电流互感器对非周期分量的转化不够明确，以及出现保护误判现象。数字化继电保护系统中高频分量以及高保真传变直流的优点，能够正确辨别励磁涌流在正常电流通过与出现故障时非周期分量的差别，并根据这一差别来重新判断与区分故障电流与励磁涌流，进而保证变压器的差动保护不受影响。在传统的继电保护系统中，由于变压器周围的各个互感器其暂态特性之间的误差不尽相同，从而影响了变压器的差动保护的平衡电流，常规的解决方法主要是利用增加动作的整定制来预防误判，但是会对匝间短路时保护工作的展开造成一定的影响。但电子式互感器的使用，能够保证其四周暂态电流的一致性，提高匝间短路的敏捷度，增加变压器差动保护工作的效率。
4 分布式母线保护
在电力系统中，母线占有一个十分重要的地位。但是传统模式上的母线保护装置存在着扩展性能不强、二次接线繁杂、抗干扰性不强等的问题，而数字化继电保护系统中的分布式母线保护能够具备一定的分散处理功能。但对于传统变电站来说，基本上无法满足分布式母线保护数据通信量的大、数据实时性高等的要求，而数字化变电站却不同，其本身的网络技术就能解决这个问题。
5 线路的保护方案
电站的线路往往具有功率大，传输距离长的特点，因此其安全保护就显得尤为重要，一旦保护措施不得力，引发跳闸事故，其造成的经济损失是不可估量的。为增加可靠性，智能电站的线路保护装置往往采用多套不同厂家的线路保护装备，同时用过电流元件及电压元件来保护后备电流、电压。智能电站实现数据共享的同时也带来了安全隐患，那就是过于依赖网络。为规避风险，可以将保护线路设计成相对于主线路独立存在，线路的CT、PT以及回路均直接与就地保护相连。这样即使网络出现问题也不影响就地保护功能的正常运转，成功地规避了网络的影响。同时还可以通过过程层交换机中的SV报文进行故障录波及分析。
6 就地化保护的前景展望
在今后的电站建设中，我们应当着重注意以下几点：首先是重视底层技术的研发。我国的电站一次设备智能化水平不高，因此应注重基础技术研究，为智能电站的全面发站提供有力支撑。其次注重电站的整体周期成本控制。国外的智能电站运行是商业化模式，因此更注重成本的降低，对此我国应借鉴外国先进经验，将智能电站的寿命周期成本进一步降低，以利于全面推广。再次注重智能变电站运行维护的便利性。我国的智能电站就地化保护目前处于试点阶段，其原因之一就是技术含量高，对于电站维护的技术水平相对较高，因而使得很多小型电站对其应用望而却步，;在此在今后的智能电站建设中应着眼于其应用的便利性，力争使其运维更加的利于操作，这样才能使得智能电站就地化保护得以全面推广使用。
7 结语
随着目前智能变电站技术日益发展和进步，智能化电力设备在我国智能电网建设过程中发挥着越来越重要的作用，智能变电站要长期安全稳定的运行，继电保护系统至关重要，对于智能变电站的运行具有决定性的作用，所以要更好地保证继电保护的质量和水平，就必须要使用高科学的管理方法来提升变电站保护系统可靠性，只有这样，才能更好地保证变电站工作的质量和水平。
参考文献 ：
[1]黄灿，肖驰夫，方毅，等.智能变电站中采样值传输延时的处理[J].电网技术，2011，35（1）：5-10.
[2]乐尚利.智能变电站合并单元现状及发展方向的研究[J].研究与探讨，2014，12（下）：157.
[3]王悦.基于智能变电站的层次化保护系统研究[J].华北电力技术，2013，9：26-30.
[4]刘宏君，裘愉涛，徐成斌，等.一种新的智能变电站继电保护架构[J].电网与清洁能源，2015，31（3）：49-51.