摘 要：變壓器設備在變電站空間運行過程中的技術保護問題，是影響變電站安全生產(chǎn)技術狀態(tài)的重要因素，源于數(shù)字化變電站與常規(guī)變電站之間本身存在著鮮明的設備運行差異，要求針對數(shù)值化變電站變壓器設備施加的保護技術也應當與常規(guī)變電站之間存在明顯的差別。本文圍繞淺析數(shù)字化變電站變壓器保護改進方案問題展開了簡要論述。

關鍵詞：數(shù)字化變電站；變壓器；保護；改進方案

隨著我國數(shù)字化變電站相關應用技術的快速發(fā)展，電子式電壓電流互感器設備在我國電力能源工業(yè)的發(fā)展路徑中獲取了較為廣泛的應用空間，直接導致數(shù)字化變電站，相較常規(guī)變電站在繼電保護技術裝置的二次交流技術系統(tǒng)的采樣操作流程方面發(fā)生了本質(zhì)性變化。

在常規(guī)變電站中，電壓電流互感器設備的二次交流量通常以模擬信號形式直接被呈送到繼電保護裝置中，而在數(shù)字化變電站設備空間內(nèi)，電子式電壓電流互感器設備通過合并單元技術結構完成數(shù)字信號量的預先處理，并運用IEC61850采樣值傳輸規(guī)約將其輸送呈遞到繼電保護裝置中。

結合上述技術背景，本文將針對數(shù)字化變電站變壓器保護改進方案展開簡要的分析論述。

一、數(shù)字化變電站設備運行空間基本網(wǎng)絡架構

依照變電站設備運行空間內(nèi)部自動化設備運行系統(tǒng)應當承載的技術設備運行狀態(tài)控制、運行性能監(jiān)測以及繼電保護技術任務，可以將數(shù)字化變電站設備空間按照IEC61850技術指導規(guī)范，基于邏輯性空間架構層次劃分為三層兩網(wǎng)的基本結構，也就是：變電站層、間隔層、過程層以及變電站層網(wǎng)絡、過程層網(wǎng)絡，與傳統(tǒng)技術發(fā)展背景下的綜合自動化變電站設備空間相比，數(shù)字化變電站在結構層次方面，引入增添了過程層以及過程層網(wǎng)絡組成部分，在現(xiàn)有的發(fā)展階段條件下，除卻斷路器設備與智能單元技術結構之間應用電纜技術構件進行具體連接之外，間隔層結構以及過程層結構之間也完全應用光纜線路實施連接，在現(xiàn)有的技術發(fā)展建設條件下，可以針對數(shù)字化變電站空間主要組成結構的技術功能展開如下分析：

第一，過程層（Process Level）結構，這一結構應用技術設備，主要完成數(shù)字變電站空間內(nèi)部的開關量參數(shù)采集、模擬量參數(shù)采樣以及控制命令收發(fā)等與一次性電氣設備的技術運行功能直接相關的技術功能，并借助數(shù)字化變電站過程層結構中的交換機設備，實現(xiàn)與間隔層技術設備之間的通信技術功能。

第二，間隔層（Bay Level）結構，這一結構中的設備與常規(guī)性綜合自動化變電站的具有技術功能層次的類似性，主要負責完成電氣設備運行狀態(tài)保護，以及技術參數(shù)測量功能，唯一的差異在于開關量參數(shù)和交流量參數(shù)的傳輸介質(zhì)，從常規(guī)電纜線路轉變?yōu)橥ㄐ殴饫|。

第三，變電站層（Station Level）結構，該結構中設備的技術功能與常規(guī)綜合變電站技術系統(tǒng)的完全一致，并遵照國際通用的IEC 61850標準規(guī)范實現(xiàn)間隔層結構相關設備的通信活動目標。

二、變壓器保護工作的采樣技術系統(tǒng)

開展變壓器設備的運行技術保護工作，需要同時采集獲取變壓器設備三個側點位的電壓，以及電流參數(shù)量，而常規(guī)變電站和數(shù)字化變電站變壓器設備運行技術保護交流采樣系統(tǒng)的框圖結構分別如圖1和圖2所示。

在常規(guī)變電站的變壓器設備運行保護技術過程中，電壓和電流參數(shù)的交流量，從電壓電流互感器設備的二次測量獲取，主要信號表吸形式是模擬信號，信號的主要傳輸介質(zhì)是普通電纜線路，變壓器保護技術裝置內(nèi)部能夠自動完成模數(shù)轉換技術過程。

在數(shù)字化變電站空間內(nèi)，變壓器設備運行保護技術實施過程中的電壓電流參數(shù)，主要從電子式電壓電流互感器設備中測量獲取，其主要的信號表現(xiàn)形式為數(shù)字信號，信號的主要傳輸介質(zhì)是光導纖維，并且主要采用合并單元聯(lián)合數(shù)據(jù)集中器構件的技術模式完成具體的交流參數(shù)量的采集處理環(huán)節(jié)，并在此基礎上為變壓器設備的運行保護工作提供技術基礎。

三、數(shù)字化變電站變壓器保護的技術改進方案

針對我國電氣工程技術人員在開展數(shù)字化變電站CT檢修活動過程中，面對的變壓器設備保護技術結構閉鎖技術問題，探索和提出如下變壓器設備運行保護改良方案，并給出如下技術實踐思路：

第一，在變壓器保護設備的軟件部分的高壓側、中壓側以及低壓側分別設置檢修軟壓板技術構件，并指令軟壓板技術構件只在該側技術點位出現(xiàn)斷路現(xiàn)象，以及實施CT檢修技術活動的過程中投入使用。

第二，在具體將某一側點位的檢修軟壓板技術構件，實際投入使用的條件下，應當對變壓器設備及其周邊附屬技術部件運行參數(shù)以及性能應答狀態(tài)展開對應性的測量反饋活動，為相關技術操作行為的實際開展提供技術理念指導條件。

四、結語

針對數(shù)字化變電站變壓器保護改進方案，本文從數(shù)字化變電站設備運行空間的的基本網(wǎng)絡架構、變壓器保護工作的采樣技術系統(tǒng)，以及數(shù)字化變電站變壓器保護的技術改進方案三個基本方面展開了簡要論述。預期為相關領域的技術人員提供借鑒。

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作者簡介：靳勇（1983-），男，漢族，北京人，北京鐵路電氣化學校，助理實驗師。