摘要：本文基于智能变电站“三层两网”数据共享平台，提出一种110kV智能变电站全局式继电保护配置方案。该方案对线路、变压器、110kV母线等重要一次设备配置针对性的主保护，同时将全站后备保护系统集成，建立一种主保护与站域式后备保护间的配合策略，兼顾了后备保护的快速性和选择性，为智能变电站继电保护设计提供了新途径。

    随着我国电网建设和电力体制改革的不断深化，智能变电站得到了快速发展。智能变电站采用IEC 6185。标准，将全站设备抽象为过程层、间隔层和站控层三部分。通常保护装置集中于间隔层，针对具体装置配置主保护和后备保护。该保护配置方案的基本框架与常规变电站一致，难以发挥智能变电站的数据共享优势，为此，变电站站域保护应运而生。该保护实时监测全站信息，经专家系统分析后自主选择最优的运行方式和故障跳闸方案，但目前受技术条件限制，在110kV智能变电站复杂的运行环境中无法充分确保其满足“四性”要求，现阶段主要应用于66kV以下电压等级系统。本文结合继电保护 “四性”要求，提出一种适用于110kV变电站的站域式后备保护配置方案。该方案中，设备主保护就地配置，采用直采直跳方式；后备保护统一配置，经站控层专家系统综合分析后，确定最优故障跳闸方式。

    1 传统智能变电站保护配置存在的不足
    现有智能变电站继电保护配置方案基本沿用传统变电站继电保护配置的基本框架，保护配置围绕单个设备展开，采用主保护与后备保护相结合的保护方式。主保护可快速、准确切除故障，但配置后备保护时往往难以兼顾选择性和速断性。对于线路，现有后备保护由本地电气量构成，在复杂电网特别是断线环网中的定值和时间配合关系整定极为困难。对于母线，若未配置母差保护，一旦发生母线故障，就只能依靠变压器后备保护切除，从而带来至少0. 5 s的延时，给设备造成较大威胁。对于变压器，为保证对内部故障足够的灵敏度，高压侧后备保护范围往往要伸出变压器低压侧，导致变压器后备保护与下一级保护的动作延时相同，难以兼顾其低后备的选择性与高后备的灵敏性。
    简而言之，现有智能变电站保护体系没有充分发挥三层两网结构下数据信息共享优势，无法体现出设备与电网运行方式间的互动性，没有最大程度上完善继电保护“四性”要求。

    2 基于站域式后备保护的保护配置框架
    利用三层两网结构，智能变电站不但可实现内部数据共享，还可与其它网内更复杂、高级的系统间进行良好互动，为广域后备保护的实现奠定基础。
    对重要一次设备，配置独立的主保护。保护装置、合并单元、智能终端与被保护装置就近配置安装，采用直采直跳。主保护工作方式相对独立，即使在站内GOOSE网、SV网出现故障时，主保护仍能正确动作。
    站域后备保护建立在智能变电站三层两网的基本框架之上。合并模块间变电站内设备信息通过SV网上传至间隔层中站域信息采集装置及站域后备保护专家系统。该系统同时通过纵联通道获取与对端变电站连接线路数据信息，经统一分析处理后，快速、可靠、准确定位故障信息，制定故障切除方案，并通过GOOSE网络完成后备保护跳闸。

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