智能变电站集中式后备保护关键技术和电子式互感器比较

集中式后备保护是智能变电站中的关键技术之一，它实现了对电力系统运行状态的高度智能化监控和保护决策。在智能变电站中，信息的共享和处理能力得到了显著提升。该技术的核心在于利用智能变电站的GOOSE（Generic Object Oriented Substation Events）网络，这种网络能够实时传输变电站内各主保护的动作信号、断路器状态以及相邻变电站的状态量信息，形成一个分布式的信息共享平台。 传统的变电站主要依赖于机械式的继电保护，而智能变电站则引入了电子式互感器（如Rogowski线圈式、磁光玻璃式和全光纤式），这些设备具有绝缘简单、体积小巧、重量轻、动态范围宽且无磁饱和等特点，尤其在高电压等级下优势明显。电子式互感器不仅能提供数字量输出，而且可以开路，避免了传统CT的二次侧短路风险，提高了数据的安全性和准确性。 数据传输与同步在智能变电站中至关重要，采用了国际标准如IEC60044-8（传输速度为2.5Mbit/s，后来扩展至10Mbit/s，采用FT3格式，固定数据集通道数）和IEC61850-9-1（100Mbit/s的高速以太网接口）。这两种标准都支持光纤作为传输介质，但IEC61850-9-1支持点对点和组网通信，提供了更大的灵活性和更高带宽，可以实现更精确的同步。 在智能变电站的保护逻辑设计上，集中式后备保护会实时分析和整合来自多个变电站的数据，通过算法判断故障位置，不仅考虑近后备保护，还会参考远后备范围内的信息，确保在故障发生时能快速、准确地作出最优的跳闸策略。这显著提高了系统的稳定性和可靠性。 兰金波所长及其团队在智能变电站研究方面有着丰富的经验，他们关注的是如何将这些先进技术应用于实际工程中，解决传统变电站向智能变电站过渡过程中可能遇到的技术难题。通过集成传统变电站的功能示意图与智能变电站的结构图，对比两者之间的网络结构差异，智能变电站不仅简化了硬件配置，提高了效率，还增强了系统的安全性和适应性。 集中式后备保护在智能变电站中的应用是现代电网智能化的一个重要组成部分，它通过集成化、网络化的解决方案，提升了电力系统的保护性能和整体运行水平。同时，电子式互感器、高效的数据传输标准和智能化的保护策略共同推动了智能变电站向更高级别的自动化和自愈能力迈进。