探析智能電網(wǎng)繼電保護技術

楊倩男

摘 要： 不斷提高的科技水平，實現(xiàn)了電力網(wǎng)絡的智能化，同時在智能電網(wǎng)應用的過程中繼電保護技術的作用越來越突顯，智能電網(wǎng)的繼電保護技術已成為行業(yè)中重點研究的內容。本文筆者結合自身所學知識，在繼電保護技術在智能電網(wǎng)中的作用進行了分析，并探討了繼電保護技術在智能電網(wǎng)框架下的發(fā)展前景，以供參考。

關鍵詞： 智能電網(wǎng)；繼電保護技術；特點

當前，我國電網(wǎng)發(fā)展已朝著智能電網(wǎng)方向發(fā)展，繼電保護根據(jù)不同電氣參數(shù)的反應和不同的原理有很多類型，但各有缺陷，三段式電流保護就不能應用在復雜網(wǎng)絡中，阻抗保護，縱聯(lián)保護也有自身的限制，相較于傳統(tǒng)電網(wǎng)運行，智能電網(wǎng)雖投資很大，但有著自身所特有的優(yōu)勢，既提供了新的技術和設備，使電網(wǎng)運行的質量和效率得到了提高，同時又將電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性和安全性提高了，而智能電網(wǎng)的應用又和繼電保護技術的關系密切相關。

智能電網(wǎng)當中，繼電保護技術的應用平臺隨著發(fā)展越發(fā)廣泛，并已經(jīng)步入到新的發(fā)展階段。當前，隨著我國經(jīng)濟發(fā)展腳步的加快，致使電力事業(yè)在國計民生中的作用越來越明顯，因此，加大對智能電網(wǎng)繼電保護技術的研究力度有著十分重要的意義。

1.智能電網(wǎng)的定義和特點

1.1智能電網(wǎng)的定義

現(xiàn)階段，智能電網(wǎng)已成為必然的發(fā)展趨勢。智能電網(wǎng)作為新興的一種電網(wǎng)模式，其相關理念是立足在人工智能之上的，其主要是信息技術與電子電氣一體化相融合的產(chǎn)物。由于智能電網(wǎng)具備智能性強以及應變速度快等相關特點，因此，已逐漸成為現(xiàn)代世界電力系統(tǒng)改革和發(fā)展的必然趨勢。且智能電網(wǎng)的基礎為兼具靈活性和多變性的可重構配電網(wǎng)絡拓撲結構。和以前的一些拓撲結構相比，其多變性和復雜性更強，向繼電保護提出了更高的要求。所以，對適用于智能電網(wǎng)的新的繼電保護方法加大研究力度已是必然所趨。

1.2智能電網(wǎng)的特點

有效保護電力系統(tǒng)中的元件和設備，防止元件發(fā)生短路或異常，使具體的保護借助電力系統(tǒng)中設備電氣量的變化得以實現(xiàn)，這些都是繼電保護技術應用的主要作用，在電力系統(tǒng)進行運轉的過程當中，繼電保護能夠根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)來對所有設備的實際運行狀態(tài)進行實時掌握，從而確保設備能進行正常的運轉。并且，還能夠在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，采取有效地保護動作來清除存在故障的部位，來確保其它設備以及線路不被故障所干擾。其次，繼電保護設備還能夠在出現(xiàn)故障時及時發(fā)出報警信號，使得相關人員能夠及時發(fā)現(xiàn)故障并進行解決。

速動性、可靠性、選擇性和靈敏性等是電網(wǎng)運行時繼電保護裝置所具備的基本性能與特點。在智能電網(wǎng)運行的過程中，繼電保護性能借助各種先進技術得到了強化，使繼電保護的有效性得到了提高。

2.繼電保護技術在智能電網(wǎng)中的作用

2.1預保護功能

在智能電網(wǎng)的運行過程中對其子系統(tǒng)不平衡功能和控制系統(tǒng)的狀態(tài)引起重視，可以預防有可能發(fā)生的事故，進行事故保護和預警，使其和智能電網(wǎng)的新需求相符。

2.2提高輸電斷面的安全性

在輸電線路當中，采取對過負荷最為有效的保護方法，能夠對連鎖過載跳閘起到自動預防的作用，以此防止大范圍停電事故得到發(fā)生，從而使電網(wǎng)保護力的進一步提升[1]?，F(xiàn)代技術的應用能夠使電網(wǎng)的運行安全得到最大化的滿足，從而在電網(wǎng)中將繼電保護裝置的作用充分的發(fā)揮出來。將輸電斷面的安全性提高。

2.3確保智能的電網(wǎng)安全與有效運行

繼電保護技術中的體系極其完整，能夠對電力系統(tǒng)當中出現(xiàn)的故障進行全面的分析，從而明確繼電保護技術的原理與實現(xiàn)方式，將繼電保護設計出來，繼電保護的正常運行得到保護，多維護技術予以完善，因此，繼電保護技術的應用可以將發(fā)生電氣元件故障的幾率降到最低，使智能電網(wǎng)的正常運行得到保證。

2.4使智能電網(wǎng)得到雙重保護

智能電網(wǎng)所具備的智能化特點能夠讓網(wǎng)絡與信息技術更好的應用到電力領域當中。利用智能網(wǎng)絡系統(tǒng)來控制智能傳感器，能夠讓其根據(jù)數(shù)據(jù)收集來實現(xiàn)智能化處理，從而使智能電網(wǎng)中的相關繼電保護裝置不但擁有繼電保護功能，同時還能夠實現(xiàn)智能化的自我修復以及故障診斷等相關功能。

2.5促進智能電網(wǎng)的發(fā)展

隨著智能電網(wǎng)的日趨信息化、數(shù)字化，繼電保護技術也在不斷發(fā)展中，在智能電網(wǎng)時代中繼電保護技術具有自動整定技術、網(wǎng)絡化和數(shù)字化等特點[2]。在智能電網(wǎng)中，新型的繼電保護裝置將裝置性能提高了，方便了電氣量信息的傳輸。相互連接互聯(lián)網(wǎng)和繼電保護系統(tǒng)，智能化的配置了電網(wǎng)中的繼電保護裝置。

3.繼電保護技術在智能電網(wǎng)框架下的發(fā)展前景

3.1繼電保護技術網(wǎng)絡化發(fā)展趨勢

最近幾年以來，網(wǎng)絡技術逐漸應用到了各個領域當中。網(wǎng)絡化以及繼電保護技術之間存在著極其密切的關系，只有將兩者進行結合才能夠滿足和繼電保護技術在開放性有關的要求。其次，通過對網(wǎng)絡化技術科學合理的利用能夠讓繼電保護技術的實際操作范圍更加廣泛，這樣就能夠為繼電保護技術帶來更加有效地技術支撐。另外通過將網(wǎng)絡化與繼電保護技術進行有效的融合，能夠具備以下兩點優(yōu)勢：其一，通過計算機網(wǎng)絡模擬能夠對電力系統(tǒng)采取更加準確的分析與定位，從而預防出現(xiàn)故障的情況；其二，在電力系統(tǒng)故障發(fā)生之后，網(wǎng)絡化的繼電保護設備可以對故障發(fā)生的位置進行有效定位的基礎上，自動分析發(fā)生故障的時間與原因，

從而得到更多有用的信息，以便進行及時的處理。當前階段已經(jīng)是信息化時代，網(wǎng)絡化技術與管理以及電力系統(tǒng)之間的互相結合已是必然趨勢。在繼電保護裝置的優(yōu)化升級中應用網(wǎng)絡化技術，既能對繼電保護線路進行簡化，又能便于繼電保護裝置的安裝。

3.2繼電保護技術數(shù)字化發(fā)展趨勢

在智能電網(wǎng)中，不用再考慮電流互感器飽和、二次回路接地和短路等問題，究其原因是因為智能電網(wǎng)互感器具有較強的整體傳輸性能，使設備的整體故障性能得到了極大 的降低，同時，也將繼電保護的整體性能提高了。在今后的發(fā)展中，繼電保護技術不但要對繼電保護輔助功能的簡化方法進行考慮。同時還應該對數(shù)字化傳感器配置在繼電保護裝置上應用的方法進行考慮，從而使繼電保護技術的整體功能在一定程度上有所提高。

3.3繼電保護技術廣域化的發(fā)展趨勢

不斷擴大的互聯(lián)網(wǎng)電網(wǎng)區(qū)域，大幅度地提高了電網(wǎng)的電壓等級啊，使供電故障發(fā)生的可能性以及不穩(wěn)定性得到了極大的增加[3]。所以，在電網(wǎng)信息化的發(fā)展過程中，為更好的服務于后被保護，我們可以對廣域測量技術WAMS網(wǎng)絡提供的廣域信息進行利用，以此使自動化裝置的性能得到提高，確保大型電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性有效避免發(fā)生大面積的停電事故。

3.4繼電保護技術的一體化發(fā)展趨勢

我國現(xiàn)階段為了對線路運行進行保護、控制開關、測量電網(wǎng)電流電壓，智能在電力系統(tǒng)的主控室中引入室外的全部變電站設備的控住和測量電纜。因為電纜的數(shù)量很多，不僅將投資資金增加了，同時也加大了二次回路的復雜性。所以，一體化的發(fā)展已是必經(jīng)之路。一體化裝置能夠對更多的數(shù)據(jù)進行匯總與整理，讓傳統(tǒng)繼電保護工作化繁為簡?，F(xiàn)階段，光電壓互感器和光電流互感器是我國在電力系統(tǒng)中開始試驗的一體化技術。

結語：現(xiàn)階段，智能電網(wǎng)作為我國電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢，只有積極探索智能電網(wǎng)的建設方式才能夠確保繼電保護技術的到更好的發(fā)展，從而更有利于智能電網(wǎng)的發(fā)展。在智能電網(wǎng)中應用繼電保護技術，可以對電網(wǎng)運行安全進行有效保護，有效監(jiān)控電網(wǎng)運行設備，在發(fā)生故障時及時將警報發(fā)出，并隔離電網(wǎng)和故障部位，使其得到了很好的保護。在我國不斷進步的科技水平環(huán)境下，必然會推動我國繼電保護技術的大力發(fā)展，使智能電網(wǎng)得到更好的發(fā)展，進而讓我國的電力事業(yè)實現(xiàn)新的飛躍。

參考文獻

[1]江盈文. 智能電網(wǎng)繼電保護技術研究[J]. 農業(yè)科技與裝備，2014，（06）：49-50+54.

[2]徐健. 智能電網(wǎng)繼電保護技術探討[J]. 中國高新技術企業(yè)，2015，（13）：129-130.

[3]陳建國. 淺析智能電網(wǎng)繼電保護技術[J]. 通訊世界，2015，（21）：144-145.endprint