110kV及以下电压等级智能变电站系统的过电压防护研究
110kv智能变电站的继电保护分析
很好的实现自动调定与实时在线调定的双重配置。 集中式后备保护系统主要为 本变电站和对相邻变电站实现后备保护功能， 在实际工作中， 智能继电保护装 置在不 同变 电站的运行时期的实际功能差距很大， 这要包括 以下三个运行阶
１ ． ２继 电保护 原则
对于ｌ ｌ ０ ｋ Ｖ 的智 变电站中的内部继电保护计划 ， 首先应明确继电保护和 变电站的实际运行状态是实时相连的， 并且单套配置线路应该根据每个间隔问
的保护测控装置作为依据。 同时要求变电站线路的两间隔间的保护测控应与 Ｇ Ｏ ｏ ５ ’ Ｅ 网、 合并单元以及智能终端进行一一的数据信息的对应进行交换和链
站， 单母线和双母线在具备一定条件时， 两种分段接线之间 可安装电压电流感 应电子互感装置， 同时智能变电 站 中的过程层ｓ Ｖ 网、 Ｇ Ｏ Ｏ Ｓ Ｅ 网和操控层Ｍ Ｎ Ｓ
网之间应确保相互独立关系， 各网接人继电保护时， 要保证各网数据口控制装 置之间相互不能干扰。 ＠对于ｌ １ ０ ｋ Ｖ以及较低电压级别的变电站。 适宜采用一
动失灵以及分段断路装置的数据记录和信息的传递。
２ ． ３ 线路保 护
ｌ ｌ ａ ｌ （ Ｖ 智能变电站中继电保护的配置规划主要包括过程层以及变电站层。 其中对于一次设备， 过程层配置可以实现独立主保护机制， 不仅可以保护变电 站中所有的电力设备 ， 同时过程层占主导地位。 如果是一次智能变电设备， 则其 继电保护装置应该籽合并器、 保护装置和测控设备等安装在就近的智能设备汇 控柜中， 或者直接将其保护设备安置在智能设备的内部， 从而使智能设备的运 行和维护更加简便。 采用太网实现统一的Ｇ ｏ ｏ ｓ ￣ 输以及样本值的传送 ， 可以有 效避免因内部通信线路跳闸、 采样等这些不可靠因素导致的继电保护功能失效 现象的发生 ， 还可以提高对网络数据的保护 ， 减少继电保护消耗的数据 。
110 kV智能变电站的继电保护
110 kV智能变电站的继电保护摘要：110 kV变电站是我国建设坚强智能电网战略的重要部分，研究110 kV智能变电站的继电保护配置和相关的跳闸、通信要求，对推动智能变电站建设有重要意义。
文章分析了智能电网发展对智能变电站的推动作用，介绍了智能变电站的技术特点，并结合具体的工程实践，谈了110 kV智能变电站的保护配置、跳闸、通信等问题。
关键词：110 kV；智能电网；变电站；继电保护随着智能电网发展的不断深入，智能变电站在我国方兴未艾，成为我国变电站技术发展的主流方向。
工程实践表明，智能化变电站的众多技术分支中，继电保护对安全性、可靠性的要求是最高的，继电保护的安全性、速动性、可靠性也直接影响着智能变电站的运行，因此，对智能变电站的继电保护展开深入研究，是十分必要的。
1 智能变电站的相关技术特征1.1 智能电网发展带动变电站技术革新智能变电站是智能电网建设的重要标志，2009年，国家电网公司正式提出建设“坚强智能电网”的战略规划，智能变电站在建设“一强三优”电网的过程中，发挥着重要的作用。
智能电网的发展极大的推动了变电站技术进步，现代计算机技术、现代通信和网络技术为改变变电站目前监视、控制、保护和计量装置及系统分隔的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。
此外，数字化变电站所依赖的技术基础已经取得了长足的进步，实现数字化变电站已经具备了以下条件：①随着电力设备技术的不断进步，系统中的关键一次设备也实现了智能化。
②与智能变电站发展相适应的新型互感器，包括电子式互感器和光互感器等，均已经研发成功并获得推广使用。
③更加高速和可靠的光纤以太网技术为智能变电站构建实时通信网络提供了有力支撑。
④面向对象的统一建模技术不断发展，解决变电站内设备的互操作问题成为可能。
⑤IEC 61850协议的制定与推广，为智能变电站全站构筑统一的平台提供了坚实的基础。
在此背景下，国家电网公司大量投资兴建智能变电站，从2009年至今，我国新建的变电站基本上均为智能变电站。
110kV智能变电站关键技术的研究
110kV智能变电站关键技术的研究1. 引言1.1 研究背景110kV智能变电站作为电力系统中的重要组成部分，具有监控、保护、调度和运维等功能，是电力系统运行和管理的关键设施。
随着电力系统的不断发展和升级，人们对变电站的要求也越来越高，需要更加智能化和自动化的技术来提高系统的安全性、可靠性和效率。
目前，110kV智能变电站关键技术的研究已成为电力领域的热点之一。
在过去的几年中，随着现代信息技术的快速发展，智能化监控、保护、调度和运维技术在变电站中的应用也越来越广泛。
这些技术不仅可以实现变电站的远程监控和控制，还可以提高系统的故障检测和处理能力，从而确保电力系统的稳定运行。
目前在110kV智能变电站关键技术研究中还存在一些问题和挑战，例如智能化技术成本较高、技术标准尚不完善、系统安全性和可靠性有待进一步提高等。
加强110kV智能变电站关键技术的研究具有重要意义，可以为电力系统的发展和改善提供技术支撑和保障。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探究110kV智能变电站关键技术，在这个信息化、智能化、数字化的时代，智能变电站已经成为电力系统中不可或缺的组成部分。
通过研究110kV智能变电站的各项关键技术，可以进一步提高电网的安全性、可靠性和经济性，实现对电力系统的高效管理和优化控制。
研究110kV智能变电站的关键技术也有助于推动智能化电网建设，促进电力系统的现代化和智能化发展，为新能源的接入和电力市场的开放提供技术支撑。
通过本次研究，我们旨在深入了解110kV智能变电站的概念、技术和应用，探讨其在电力系统中的作用和意义，为实现智能电网的建设和发展做出贡献。
2. 正文2.1 110kV智能变电站概述110kV智能变电站是用高科技手段集成自动化控制、通信、计算机和电力技术于一体的现代化电力系统。
其主要功能包括线路的接通、断开、加载、卸载、局部故障的自动恢复，全站的自动运行和智能化管理。
110kV智能变电站的核心理念是智能化、信息化和自动化，通过高科技手段提高电网的运行效率和安全性。
110KV智能变电站的继电保护分析
２ １Ｋ 、１ ０ Ｖ智能变 电站过程层的继电保护
在智能变 电站 中， 过程层主要组成是 ： 一次设备 ， 以及一次设备 的附属组件和装置 。 过程层主保 护主 要配置的快速跳闸 ， 包括 线路 保护 ， 变压器保 护和母线差动保护等 。
２１线 路 保 护 ．
１ 、继 电保 护 鼠 置
功能失效…。 电保护消耗的 网络数据份额变 少。 继 １ １ Ｋ ． １ Ｏ Ｖ智 能 变电站 中继 电保 护原 则 ２
对 于 １０ Ｖ变 电站 ， 其 站 内接 线 而言 ， １Ｋ 就 比高 电压 级 别 的变 电 站形式和设备都更加 简单 。 其继 电保护 配置需满 足 以下几点［ ２ 】 。 （） １对于传统继电保护 ， 选择 、 有 可靠 、 灵敏、 快速 等四点性能要 求， 简称“ 四性 ”在智能变 电站 的继 电保护中， 求继续满足“ 。 要 四性” 和其他实际工程中的安全要求。 ）ＩＫ 及其之上 的高电压级别的 （ ｌＯ Ｖ ２ 变电站中 ， 过程 层的Ｓ Ｖ网和Ｇ Ｓ ＯＯ Ｅ网， 站控层 的ＭＭＳ 网等相互之 间不干涉 ， 各网接人继 电保护 时 ， 各数据 口控制器 之间相互独立 。
１１继 电保 护 的 配 置 ．
在继 电保护配置方案示 。 其 所
ｌ 中保护／ ｌ 挣主Ｏ／Ｉ Ｉ 集 ｌ 监 ｔ 远动主机 』 ｌ 动主 机 Ｊ 远
ｌ 广域保 护 Ｉ Ｉ 作 员站 Ｉ ｌ 操 网络录波 ｌ ｆ 网络 录波 ｌ
学术论坛
１ Ｖ智能变电站的继电保护分析 Ｋ １ ０
杨 超
（ 四川省 电 力公 司绵 阳 电业局 修 试所 四川 绵 阳 ６ １０ ２０９
摘 要 ： 能 变 电站是 变电站 领 域 发展 的新 趋 势 ， 建设 智 能 电网 ， 智 对 实行 电 网改革 具 有 重要 意 义 。 大量 工程 经验 表 明 ， 电保 护是 智 能 变 电 继 站 建设 的重 点所在 。 因此研 究适应 智 能变 电站技 术 的继 电保 护装 置十 分迫切 。 文结合 对智 能 变电站 继 电保 护的 分析， １０ ｖ智能 变 电站 建设 本 在 １Ｋ 中， 出 了继 电保 护 的 配置原 理 、 给 过程 层 继 电保 护 以及 变 电站层 继 电保 护 等 ， 而对 其设 计方 案进 行 了一些 探 讨 。 进 关键词 ： １ Ｋ 智能 变电站 继 电保 护 过程 层 变电站层 １０ Ｖ 中 图分 类 号 ： Ｍ ７ Ｔ ７ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０ ７９ １ （ ０ ２０ — １ ００ １ ０ ．４ ６２ １ ） ８０ ７ ．２
110kV智能变电站继电保护配置研究
110kV智能变电站继电保护配置研究【摘要】110kV智能变电站是电网系统的基础运行部分，为了提高110kV 智能变电站的运行水平，采取继电保护的方式，通过优化继电保护配置，落实其在110kV智能变电站中的应用，进而提高110kV智能变电站的性能，满足电网系统安全运行的需求。
因此，本文通过对110kV智能变电站进行研究，分析继电保护的配置。
【关键词】110kV；智能变电站；继电保护；配置110kV智能变电站对继电保护的配置提出新的要求，必须达到安全、可靠的水平，才能投入到继电保护运行中。
110kV智能变电站在继电保护配置的干预下，具有自动保护的功能，提高了对变电站信息的处理能力，推进110kV变电站的智能化发展，通过继电保护的配置设计，促进110kV智能变电站继电保护的统一发展，完善继电保护在110kV智能变电站中的运行。
1 110kV智能变电站继电保护的配置原则110kV智能变电站继电保护的配置中，应该遵循相关的原则，保障继电保护的配置的规范性，促使继电保护配置与110kV智能变电站运行保持同步的状态。
分析110kV智能变电站继电保护的配置原则，如：第一，110kV智能变电站继电保护配置应该具有安全性、可靠性的特点，促使继电保护配置遵循安全、可靠的原则，避免影响110kV智能变电站的运行。
第二，独立性原则，继电保护配置中涉及到多项网络，如：SV、GOOSE等，增加了继电保护配置的负担，应该按照110kV智能变电站的独立性要求，提出独立性原则，防止不同网络之间出现配置干预，加强继电保护配置在网络中的稳定性控制，严格按照独立性原则优化保护配置。
第三，信息化原则，110kV智能变电站本身具有信息化的特点，要求继电保护配置按照信息化原则进行设计，重点在配置方案中落实信息技术，如：110kV 智能变电站继电保护配置中引入电子设备，通过电子设备完善保护配置。
2 110kV智能变电站继电保护的配置110kV智能变电站继电保护配置主要体现在三个方面，分别是变压器配置、母联配置和线路配置，对其做如下分析。
110kV智能变电站关键技术的研究
110kV智能变电站关键技术的研究1. 引言1.1 研究背景110kV智能变电站是当前电力系统发展的重要组成部分，随着电力系统的快速发展和技术进步，智能电网建设已成为推动电力行业变革和发展的关键。
传统的110kV变电站存在许多问题，如设备老化、信息孤岛、运行不透明等，无法满足电力系统对可靠性、经济性、灵活性和安全性的需求。
研究110kV智能变电站的关键技术，实现电力系统的智能化和现代化已成为当前的研究热点。
随着信息通信技术、传感器技术、人工智能技术等的发展，智能装备在110kV变电站中的应用已经取得了不少进展。
智能监测与控制技术的研究逐渐成熟，为实现110kV智能变电站的安全性与可靠性提供了强大的支持。
而在经济性方面，智能变电站可以通过有效的运行管理和节能优化，降低电网运行成本，提高资源利用效率，具有重要的经济意义。
研究110kV智能变电站关键技术既是当前电力系统发展的需要，也是适应未来电力系统要求的必然选择。
通过深入研究和探讨，将有助于推动电力系统的智能化建设，提高电网运行水平和服务质量，实现电力系统的可持续发展。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨110kV智能变电站的关键技术，在实践中推动智能电网建设的发展，提高变电站的运行效率和可靠性。
通过对智能装备在110kV变电站中的应用、智能监测与控制技术的研究等内容进行分析和探讨，旨在为电力系统的现代化和智能化发展提供参考和支持。
本研究旨在探讨110kV智能变电站的安全性、可靠性和经济性等方面的问题，从而为电力系统的稳定运行和可持续发展提供技术支持和保障。
通过本研究，可以为相关电力行业提供更加先进和可靠的解决方案，推动我国电力系统的升级和改造，促进电力行业的可持续发展和绿色低碳转型。
1.3 研究意义智能变电站作为电力系统的重要组成部分，其关键技术的研究具有重要的理论和实践意义。
110kV智能变电站是电力系统的重要节点，其稳定运行对电网的安全稳定具有重要意义。
110kV智能变电站保护配置分析
110kV智能变电站保护配置分析1662013年第8期目前智能变电站均采用DL/T860变电站通信网络和系统标准，实现全站信息采集、传输、处理、输出数字化和光纤化。
智能变电站二次设备网络化主要针对GOOSE、SV、MMS三条网络的建立实现二次设备间用通信网络交换模拟量、开关量和控制命令信息。
光电互感器以及智能开关设备的应用使得变电站的组网方式以及保护配置更为网络化、多样化，这也给相关保护的可靠性和快速性带来相应影响，其较为突出的问题为保护网络跳闸之后以及多数据流量的网络响应问题。
本文针对当前110kV智能变电站继电保护装置运行情况，对变电站组网方式和保护配置方式进行分析。
一、智能变电站组网方式分析智能变电站采用开放式分层分布式系统，按照DL/T860规约标准，智能变电站系统可以划分为“三层两网”结构，即变电站层、间隔层、过程层、站控层网络和过程层网络，变电站内信息具有共享性和唯一性，保护故障信息和远动信息不重复采集。
[1]与传统变电站相比，在继电保护硬件方面主要有以下三点不同：[2]电子式互感器、合并单元、开关智能终端的应用；过程层光纤以太网网络交换机大量应用；二次系统设计建设采用大量光缆敷设。
智能变电站网络传输主要有三种信息，即：MMS、SV和GOOSE。
由于电压等级不同，智能变电站内站控层网络及过程层网络的信息数据量传输差别较大，对网络的要求也不尽相同。
110kV及以下电压等级的智能变电站站控层网络和过程层网络均采用双星型以太网，过程层SV网络、过程层GOOSE网络、站控层网络应完全独立配置，但对于数据传输量较小的变电站可采用GOOSE、SV统一组网的方式。
110kV电压等级配置单独的合并单元和智能终端装置。
变压器各侧智能终端单套配置，本体智能终端单套配置。
35（10）kV及以下采用户内开关柜布置的设备不配置智能终端（主变低压侧除外），对于常规互感器间隔，宜采用合并单元与智能终端一体化装置，对于35（10）kV的出线线路间隔可采用合并单元、智能终端、测控装置、保护装置一体化智能终端如图1所示。
110kV智能变电站电气一次系统及继电保护运维研究
110kV智能变电站电气一次系统及继电保护运维研究随着电力行业的发展，电气一次系统和继电保护在变电站中的作用日益重要。
随着变电站规模的不断扩大和电力系统的复杂化，110kV智能变电站电气一次系统及继电保护运维的研究变得尤为关键。
本文将对110kV智能变电站电气一次系统和继电保护运维进行深入探讨，分析其在电力系统中的作用以及运维过程中可能遇到的问题，并提出相应的解决方案。
110kV智能变电站是指采用先进的智能化技术，能够实现远程监控、自动控制和智能化管理的变电站。
在110kV智能变电站中，电气一次系统扮演着重要的角色，它主要包括变压器、高压开关设备、电容器、电抗器、隔离开关等。
这些设备构成了变电站的核心部分，直接关系到电力系统的安全运行。
在运维过程中，需要定期对这些设备进行检修和保养，确保其正常运行。
1. 设备状态监测：通过实时监测设备的运行状态，及时发现设备存在的问题并提出解决方案；2. 动作试验：对设备进行定期的动作试验，检验设备的动作性能和可靠性，确保其在运行时能够正常动作；3. 检修和维护：对设备进行定期的检修和维护工作，包括清洁、润滑、检查等，确保设备在长期运行中不出现故障；4. 事故处理：在设备发生故障时，需要及时进行事故处理，迅速修复设备，确保电力系统的安全运行。
二、继电保护在110kV智能变电站中的重要性继电保护是电力系统中的一项重要技术，在110kV智能变电站中尤为重要。
继电保护的主要作用是在电力系统出现故障时，迅速切除故障部分，保护设备和人员的安全，同时最大限度地减少电力系统的停电范围。
在110kV智能变电站中，继电保护需要与电气一次系统紧密配合，确保电力系统能够安全、稳定地运行。
1. 继电保护装置的定期检测：对继电保护装置进行定期的功能和性能检测，确保其能够准确地对电力系统中的故障进行判断和处理；1. 设备老化：随着设备的长期运行，设备会出现老化现象，运行性能下降，此时需要进行定期的检修和维护工作；2. 人为操作失误：运维人员在操作设备时可能出现失误，导致设备故障或损坏，此时需要进行及时的事故处理；4. 继电保护装置误动作：继电保护装置在运行时可能会误动作，导致设备的停电或误切，此时需要对继电保护装置进行及时的校验和调整。
110kv智能变电站的继电保护措施研讨
110kv智能变电站的继电保护措施研讨摘要】110kV智能变电站在整个供电系统中，起着电能分配与电能变换两大重要作用，不仅可以稳定变电运行，提高用电安全性，而且降低了变电运行成本，因此对其进行继电保护非常有必要，为确保110kV智能变电站的继电保护正常工作，维护供电线路稳定运行，本文针对110kV智能变电站继电保护存在的问题进行分析，并对其保护措施进行研讨，为智能变电站的继电保护系统改进提供合理意见。
【关键词】110kv智能变电站，继电保护，措施随着现代科学技术的飞速发展，智能电网是未来电网的发展方向，变电站也逐渐转化成数字化、智能化。
变电站是电网的节点，是实现智能电网的重要基础和支撑，近年来，变电站全停和主变压器烧毁事故屡见不鲜，安全性和可靠性存在一些问题，为维持电力系统正常运行，需要及时采取保护动作切除故障。
同时，为保证110kV 变电站顺利运行，需要应用继电保护装置减小故障影响范围，在此过程中需要对继电保护系统进行分析，不断提高继电保护装置的综合效益，从而将损失降到最低。
110kv智能变电站的继电保护需要根据实际情况进行优化，降低故障发生率，从而提高继电保护性能。
一、110kv智能变电站继电保护故障分析110kv继电保护装置常见的故障原因主要包括：数据同步采集问题、运行故障、过度依赖过程层网络、环境影响。
1.数据同步是继电保护装置的重要组成部分，其与采集回路和互感器互相关联，数字化互感器采集的信息会储存在继电保护装置的内部，但如某一互感器出现了故障，将会由于关联性原因而导致间隔采样数据失效，出现间隔保护装置误动的情况。
2.运行故障在继电保护故障中是比较严重的，如变压器故障、主变差动保护误动、开关拒合等，这些故障往往会导致严重后果。
3.过渡层网络是数字化变电站通信的核心，但如果对过渡层网络过于依赖，将会导致数字变电站出现故障。
虽然过渡层网络有着纽带的作用，可以将智能电子设备相连接，但如某一设备出现故障，其他设备也会出现或大或小的故障。
110kv变电站主变保护的过电压分析与防范措施研究
110kv变电站主变保护的过电压分析与防范措施研究摘要：110kV变电站在运行操作时，操作过电压这种事故的出现是无法避免的，严重时对设备的正常运行、操作人员的人身安全都会产生威胁。
本文对过电压现象产生原因及其相关的防范措施进行了初步的研究，希望能够为从事变电站工作的相关人员提供一些理论上的帮助。
关键词：继电保护；主变保护；变电站在我国电网技术的迅速发展的现状下，绝大多数城市的用电量一直在稳步上升，在110kV变电站在运行操作时，操作过电压这种事故的出现是无法避免的，这种情况对设备的正常运行会产生非常严重的影响，严重时对操作人员的人身安全都会产生威胁。
继电保护在电力系统运行的过程中，是重要的组成部分，它发挥了非常大的作用，继电保护设施可以对电力设备元件的正常工作提供保障，从而使故障对整个电力系统造成的破坏和经济损失得到有效的控制，在110kV变电站中，继电保护通过对发生的故障进行控制和管理，从而提高了电网运行的安全性和稳定性，保证电力系统安全稳定的运行，对变电站的安全发展起到促进作用。
一、过电压现象我们通常所说的过电压，是指在电力系统中，电压升高或电位差升高的现象的出现，进而危及到绝缘，我们往往对由于操作、故障过度，而使持续时间较短的过电压的出现，叫做过电压，过电压现象会在很多操作过程中出现，如果故障的暂态过程发生了饱和作用，亦或是分合闸操作不当时，再者电压器产生互感等电磁效应在系统中出现，这些都能够使过电压现象产生，与此同时，变压器的有关电磁设备发生互感，同样会使变电站运行操作过程过电压现象发生。
二、过电压产生原因（一）对电气知识的缺乏在当下这种情况，有大多数的电力工作人员，没有完善电气设备的相关操作知识，没有做到条条清楚公司的具体的相关规定，从而致使倒闸操作不规范、使用安全工具不正确、对防误闭锁装置擅自解锁等违章行为经常在日常操作过程中出现，极易导致事故频发。
（二）运行维护不到位变电站设备的日常运行维护工作如果做得不好，也极易致使事故发生，日常巡视维护，是我们变电站工作人员的重要工作内容，巡视过程中，一旦设备缺陷、异常等问题被发现，应该立刻上报并进行处理，这样事故的发生频率可以大力的缩减；同时不认真进行设备检修后的验收工作，容易导致没有及时找到可能存在的问题，造成不必要的安全隐患。
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110kV及以下电压等级智能变电站系统的过电压防护研究
防护工作在各地变电站中非常重要，当前110kV及以下电压等级智能变电站影响范围大，防护水平也有待提升。
基于此，文章以110kV及以下电压等级智能变电站系统的过电压类型以及原因作为切入点，给予简述，并以此为基础，论述过电压防护措施，给出防护系统化、防护智能化等建议，最后以模拟实验方式对相关理论作系统论证，以期通过分析为后续具体工作提供必要参考。
标签：智能变电站；过电压；降维训练；防护系统化
Abstract：Protection work is very important in various substations. The current 110kV and below voltage level intelligent substation has a wide range of influence，and the level of protection also needs to be improved. Based on this，the paper takes the overvoltage type and reason of 110kV and below voltage level intelligent substation system as the breakthrough point，gives the brief introduction. Then，taking this as the foundation，it discusses the over-voltage protection measure，and gives the protection systematization，the protection intelligence and so on the suggestion. Finally，the simulation experiment is used to make a systematic demonstration of the relevant theory，in order to provide the necessary reference for the follow-up specific work through the analysis.
Keywords：intelligent substation；overvoltage；dimensionality reduction training；protection systematization
前言
过电压（over voltage）是指工频下交流电压均方根值升高，超过额定值的10%，并且持续时间大于1分钟的长时间电压变动现象，是负荷投切的瞬间的结果，正常使用时在感性或容性负载接通或断开情况下发生。
我国各地110kV及以下电压等级智能变电站的建设工程较多，这也对防护工作提出了较高要求，针对过电压类型以及原因展开分析，并探讨防护措施，具有较为突出的现实意义。
1 110kV及以下电压等级智能变电站系统的过电压类型以及原因
1.1 变电站系统的过电压类型
就110kV及以下电压等級智能变电站系统而言，其过电压类型可大致分为两种，即外部过电压和内部过电压。
外部过电压的发生率较低，也被称为大气过电压、雷电过电压，在变电站的工作中，直击雷和感应雷均有可能造成过电压，此时变电站可看做一个整体性的导体，雷电经变电站的避雷系统被导入地下[1]。
外部过电压往往具有脉冲特点，持续时间较短。
内部过电压也称为工频电压升高，包括空载长线电容效应、不对称短路接地、甩负荷过电压、空载线路合闸和重合闸过电压、切除空载线路过电压、线性谐振过电压、参量谐振过电压等。
内部过
电压发生原因复杂，且发生率较外部过电压更高[2]。
1.2 变电站系统的过电压原因
110kV及以下电压等级智能变电站系统过电压发生原因可归纳为电路状态和电磁状态的突然变化两个方面。
电磁状态的异常发生率相对较小，一般智能变电站周围的电磁场是稳定的，不会出现强大磁场影响变电站电压，但在雷电等强对流气象条件下、设备损坏的情况下，变电站周围磁场强度改变，有一定几率出现过电压问题。
电路状态的异常，是电力系统过电压发生的主要因素，如系统中性点不接地系统发生单相接地故障时，可能导致接地电弧间歇重燃，进而出现过电压。
在此过程中，即便较小的电弧电流，如果未能熄灭，也会导致电压的异常，较大的电容性电流，如果其强度超过10A，会导致电磁振动，出现过电压[3]。
此外，一些随机事件也可能导致过电压，如参数设定不合理、电阻系统/防雷系统异常等，均需要给予有效防护。
2 110kV及以下电压等级智能变电站系统的过电压防护措施
2.1 防护系统化
防护系统化，是指在110kV及以下电压等级智能变电站系统中，构建带有整体价值的防护体系，将各个环节纳入统一的系统下，保证所有危险环节得到处理和应对。
如外部过电压和内部过电压都面临电荷富集的影响，该影响主要破坏电磁环境，导致变电站周边电磁场的异常变化。
在防护工作开展的过程中，需要建立涵盖两个方面的防护系统，建立可以独立工作的两套导电系统，一套用于外部过电压的防护，另一套应对可能出现的内过电压。
当外部电荷持续聚集时，通过外部防护系统将其导入地下，消除电磁变动出现的可能。
当内部存在单相接地故障时，则有内部防护系统进行处理。
以统一的管理系统指导具体作业，该防护系统需要借助智能化和防护监控两条举措具体实现。
2.2 防护智能化
防护系统化的关键，是工作的智能化。
拟应用降维训练的方式进行大规模机器训练，将训练结果代入到智能设备中，用于防护系统的感知和危险处理。
思路上看，智能设备可根据系统默认程序判别变电站系统的异常，如内部过电压，并在过电压发生后给予记录和处理，降低地破坏作用，整个工程是自动化、无人化的。
要求在实际工作中，收集2000个以上的变电站工作样本，每个样本都涵盖脉冲、电压值、电流值、电阻值等不同维度。
应用K近邻算法进行大规模高效率机器训练，每一个维度设置一个训练定义域，该定义域涵盖变电站工作的一个单独维度，以该维度的最大值/最小值作为训练边界。
在正常工作状态下，变电站输出电流始终处于一个范围内，在额定值上下波动，以A表达电流值（标准值），则变电站输出电流将呈现为一个数列：A=[……A-3；A-2；A-1；A；A+1；A+2；A+3……]
该数列内的最大值/最小值，即为定义域的边界值。
每一个标准值，都作为一个K点，投入样本作单一维度的机器训练。
与电流的变化相同，电阻的变化也必然呈现为一个数列形式，以Ω表达电阻，该数列为：
Ω=[……Ω-3；Ω-2；Ω-1；Ω；Ω+1；Ω+2；Ω+3……]
以相同的方式完成电阻定义域内的机器训练，逐一完成变电站所有项目的降维训练。
在智能设备工作的过程中，任一维度数值超过最大值/最小值，系统均可判定其异常，进行警报和处理，这需要借助监控和应急措施实现。
2.3 防护监控与应急处理
防护监控拟采用分布监测、统一管理基本原则，应急工作则以智能设备的默认程序为基础，自动化进行。
分布监测是指在智能变电站工作的各个关键区域，均设置1个智能工作设备，了解该区域的工作情况，并以5s（或其他时间间隔）为间隔，通过传感器感知该区域工作信息，传输给单片机进行信息读取和对应维度的匹配识别。
如变压器位置的电压波动，以传感器感知后，立即传输给单片机，如果变压器电压稳定，不予处理；如果变压器电压异常，且超过定义域内的极值（最大值/最小值），单片机通过匹配分析发现该问题，可通过有线通信方式将其传输至管理人员处。
如果变压器过电压问题严重，则由智能设备启动应急方案，进行断电处理，保证变电站不会因为严重的过电压出现事故。
2.4 模拟实验
选取某地110kV智能变电站作为对象，收集其参数建立计算机模型，通过参数调整法进行实驗，观察系统能否准确识别过电压问题、识别时间以及处理时间。
实验进行120次，调整电压参数进行模拟，结果如表1所示。
从实验结果来看，当以常规电压进行实验时，系统可以识别其状态为“正常”，不发生其他动作；当出现过电压问题时，各处智能设备能够精准识别问题，识别时间平均为2.7s，重大问题的处理时间为2.2s，这表明，上述方案可以有效保证智能变电站系统免受过电压影响。
3 结束语
综上，110kV及以下电压等级智能变电站系统可能受到过电压影响，导致工作异常甚至安全问题，优化防护十分必要。
目前来看，相关智能变电站系统过电压包括外部过电压和内部过电压两大类，原因包括电路状态、电磁状态的突然变化以及随机因素的影响。
防护方面，强调系统化、智能化，同时还应做好监控与应急处理，模拟实验证明了理论价值，可以作为参考，应用于后续具体工作中。
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