智能電網(wǎng)對繼電保護發(fā)展的影響的研究

陳峰

摘要：現(xiàn)代智能電網(wǎng)的發(fā)展要求繼電保護系統(tǒng)具有更大的靈活性和可靠性。結(jié)合智能電網(wǎng)的特點分析了現(xiàn)有繼電保護系統(tǒng)結(jié)構(gòu)存在的問題，提出了在未來智能電網(wǎng)中使繼電保護具有可重構(gòu)功能的建議。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)，繼電保護，環(huán)境

智能電網(wǎng)將極大地改變傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的形態(tài)，電子式互感器、數(shù)字化變電站技術(shù)、廣域測量技術(shù)、交直流靈活輸電及控制技術(shù)的大量應用，必然對電力系統(tǒng)繼電保護帶來影響。

1智能電網(wǎng)環(huán)境下繼電保護技術(shù)的使用

1.1廣域保護技術(shù)

廣域保護技術(shù)就是對電網(wǎng)網(wǎng)絡子集數(shù)據(jù)進行分析、處理的保障單位，在指定范圍內(nèi)采集子集繼電保護信息，之后對信息技術(shù)進行系統(tǒng)分析，并在此基礎(chǔ)上找出出現(xiàn)故障的原因，這樣即可有針對性地解決問題。同時，該項技術(shù)還具備安全自動控制和繼電保護功能。其中，安全自動控制技術(shù)主要是處理電網(wǎng)自身故障，即非硬件故障。通過智能電網(wǎng)系統(tǒng)對故障終端提出處理方法。繼電保護技術(shù)結(jié)合電網(wǎng)內(nèi)部實際運行情況，如果運行標準超出了安全閾值，就會自動關(guān)停電網(wǎng)，避免故障進一步增大，提高了對電網(wǎng)的保護力。

1.2保護系統(tǒng)重構(gòu)技術(shù)

隨著我國技術(shù)水平的提升，為了促使更多的電力用戶的電力需求得到滿足，我國進行了智能電網(wǎng)環(huán)境的建設(shè)和發(fā)展。但是這一工作的開展，對于繼電保護工作的開展也有了越來越高的要求。如果在使用繼電保護技術(shù)進行智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中，依舊使用傳統(tǒng)的繼電保護，就會影響整個繼電保護工作的開展。因此為了避免這一情況的出現(xiàn)，就需要提高繼電保護自身的適應能力，促使繼電保護能夠在短時間內(nèi)適應智能電網(wǎng)的種種變化，比如說運行方式以及結(jié)構(gòu)方面的變化等。因此在智能電網(wǎng)環(huán)境下，為了推動相關(guān)工作的順利開展，就需要采取有效的措施促使繼電保護的自適應能力有所提升，而這一能力的提升，與保護系統(tǒng)重構(gòu)技術(shù)擁有著一定的聯(lián)系。因此在進行工作的過程中，需要使用保護系統(tǒng)重構(gòu)技術(shù)進行智能電網(wǎng)環(huán)境的建設(shè)。從而通過這種方式，促使繼電保護能夠隨著智能電網(wǎng)環(huán)境的變化而發(fā)生改變，有利于盡快適應新的電網(wǎng)環(huán)境，保證電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。

1.3新型傳感器技術(shù)

由于智能電網(wǎng)具有良好的智能化與自動化，能夠保證各項電力設(shè)備的穩(wěn)定運行。智能電網(wǎng)在運行的過程當中，其內(nèi)部具有一個核心控制設(shè)備，該控制設(shè)備能夠保證智能電網(wǎng)的可靠運行，對于智能電網(wǎng)運行中存在的故障設(shè)備，進行有效切除，有效提升智能電網(wǎng)的運行質(zhì)量。將新型傳感器技術(shù)應用到智能電網(wǎng)中，能夠保證智能電網(wǎng)的安全運行，擴大智能電網(wǎng)的覆蓋面積，減少電力資源的浪費。在智能電網(wǎng)環(huán)境下，電力企業(yè)中的相關(guān)工作人員可以在電網(wǎng)系統(tǒng)中安裝合理的傳感器設(shè)備，保證電網(wǎng)中的各項運行數(shù)據(jù)得到更好的采集，進一步提升智能電網(wǎng)的評估質(zhì)量。由于智能電網(wǎng)的運行結(jié)構(gòu)比較復雜，電力企業(yè)中的相關(guān)工作人員在安裝傳感器設(shè)備的過程當中，需要提前進行科學評估，針對智能電網(wǎng)運行中可能出現(xiàn)的故障，制定更加可靠的預防對策，保證智能電網(wǎng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

2智能電網(wǎng)環(huán)境下給繼電保護帶來的改變與發(fā)展

2.1數(shù)字化發(fā)展趨勢

可以說數(shù)字化發(fā)展是目前智能電網(wǎng)環(huán)境下繼電保護顯示出的最大特點，具體表現(xiàn)在：測量手段的數(shù)字化、信息傳輸?shù)臄?shù)字化。其中，通過數(shù)字接口與電子互感器能夠?qū)崿F(xiàn)測量手段的數(shù)字化;而通過光纖網(wǎng)絡傳輸數(shù)字信息則可以實現(xiàn)信息傳輸?shù)臄?shù)字化。尤其是電子互感器的體積往往較小且絕緣能力較好，因此，充分利用光電轉(zhuǎn)換器對電網(wǎng)運行情況進行測量，不僅能夠拓寬電網(wǎng)信號的傳輸頻帶，還能夠增強暫態(tài)性能，消除在互感器測量上的誤差，提高了測量準確性，降低互感器故障的發(fā)生率。

2.2網(wǎng)絡化發(fā)展趨勢

伴隨著網(wǎng)絡信息技術(shù)在智能變電站中的普及應用，網(wǎng)絡化發(fā)展趨勢必會成為未來智能電網(wǎng)環(huán)境下繼電保護不可逆轉(zhuǎn)的重要趨勢之一。尤其是伴隨著網(wǎng)絡化發(fā)展進程的逐步深化與完善，更是大大地提高了繼電保護水平。一方面，促進了智能電網(wǎng)環(huán)境下繼電保護工作的信息共享，從而使變電站的所有設(shè)備都能夠緊密地聯(lián)系在一起，擴大繼電保護范圍;另一方面，促進了智能變電站的信息傳遞，使信息傳遞變得更為準確、及時，從而實現(xiàn)對整個智能電網(wǎng)的全方位監(jiān)控，有效提高智能電網(wǎng)運行的準確性與運行效率。

2.3輸電靈活化趨勢

可以說輸電效率的大大提高，對整個電網(wǎng)系統(tǒng)控制上的靈活、有效都是智能電網(wǎng)智能化發(fā)展的重要體現(xiàn)。而能夠做到此點的根本原因則在于靜止無功補償器、電能質(zhì)量控制裝置在智能電網(wǎng)中應用，從而對電能質(zhì)量、系統(tǒng)潮流做到有效地控制。

3繼電保護系統(tǒng)的重構(gòu)途徑

3.1繼電保護系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)升級

智能電網(wǎng)的分布式和交互式的發(fā)電方法對其中的繼電保護系統(tǒng)提出了越來越高的要求。在信息技術(shù)和通信技術(shù)實現(xiàn)快速發(fā)展的現(xiàn)階段，智能電網(wǎng)中的傳感要求也實現(xiàn)了較大程度的提高，要求智能電網(wǎng)的繼電保護系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)能夠?qū)鞲衅鞒浞掷?，實現(xiàn)對發(fā)電、輸電、配電、供電等電力設(shè)備實際運行狀況的實時監(jiān)控，并利用網(wǎng)絡系統(tǒng)對所采集到的信息進行綜合性的分析研究，實現(xiàn)實時保護和遠程動態(tài)保護的功能。

3.2繼電保護技術(shù)的優(yōu)化升級

智能電網(wǎng)的出現(xiàn)和發(fā)展使得傳統(tǒng)輸電網(wǎng)絡中的一部分格局和方式發(fā)生了變化，智能電網(wǎng)的主要特征體現(xiàn)在信息化和數(shù)字化等方面，因此，智能電網(wǎng)的繼電保護系統(tǒng)的技術(shù)水平也應該實現(xiàn)一定程度的提升。依托各種先進的科學技術(shù)對現(xiàn)有的繼電保護技術(shù)實現(xiàn)優(yōu)化升級，對于落后的繼電保護技術(shù)要實現(xiàn)及時的去除，從而完善智能電網(wǎng)中的繼電保護系統(tǒng)。

3.3繼電保護系統(tǒng)的數(shù)字化

要想使得智能電網(wǎng)下的變電站全部都實現(xiàn)數(shù)字化的發(fā)展，其最重要的方式就是要改變傳統(tǒng)繼電保護系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸方式、發(fā)送媒介以及信息收據(jù)方式等，保證其能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡化的發(fā)展。一方面，要實現(xiàn)智能電網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)二者之間的有機結(jié)合，保證用電用戶能夠通過互聯(lián)網(wǎng)查詢到實際的電力使用情況;另一方面，為了充分的發(fā)揮出繼電保護裝置所具有的對電器的保護作用，還應該保證用戶通過互聯(lián)網(wǎng)能夠了解到其他電器的元件信息，進而形成一個相對獨立的機電保護系統(tǒng)單元。繼電保護裝置的存在相當于依托互聯(lián)網(wǎng)建立起一個相對較小的電力系統(tǒng)智能終端，其主要的作用是將智能終端中存在的元件信息傳輸?shù)骄W(wǎng)絡控制中心中，使得網(wǎng)絡控制中心能夠?qū)收铣霈F(xiàn)的原因進行分析，進而對故障實現(xiàn)有效的解決。

3.4繼電保護人員技術(shù)水平的提升

對于電力系統(tǒng)的運行而言，如果僅僅只是單純的依靠繼電保護系統(tǒng)的性能，是無法實現(xiàn)安全高效運行的，同時也應該正確的認識到供電企業(yè)繼電保護運維人員在其中所具有的實際作用。對于供電企業(yè)而言，培養(yǎng)和提升繼電保護運維人員的技術(shù)水平時十分必要的，其作為一項長期且系統(tǒng)的工作，是保證繼電保護系統(tǒng)正常運行的重要環(huán)節(jié)。為此，供電企業(yè)應該定期的開展專業(yè)技術(shù)的培訓工作，對繼電保護運維人員進行不定期的技術(shù)考核，同時制定科學合理的獎勵機制，為繼電保護系統(tǒng)的正常運行提供維護的基礎(chǔ)。

4結(jié)語

通過全文的論述，我們對電網(wǎng)環(huán)境下繼電保護技術(shù)有了更加深入的認識，為了更好地保證電網(wǎng)的正確運行，最關(guān)鍵的就是確保繼電保護技術(shù)的正確應用，所以，相關(guān)部門應該提高重視，尤其是繼電保護技術(shù)的應用情況。從而確保我國未來繼電保護技術(shù)應用效率和電網(wǎng)環(huán)境的健康。只有這樣才能夠促進我國電力事業(yè)的發(fā)展，進而促進國家經(jīng)濟建設(shè)。

參考文獻

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