智能電網(wǎng)背景下繼電保護的關鍵問題及對策

沈體高

摘 ?要：隨著社會的發(fā)展，人們進入信息技術時代，信息技術的進步使人們用電需求量顯著增加。 為了在特定的時間和空間內(nèi)滿足人們的用電需求，國家電網(wǎng)公司公布了“智能電網(wǎng)”的發(fā)展計劃。 由此，各種技術及設備不間斷地出現(xiàn)，被廣泛應用在智能電網(wǎng)建設的領域。 其中，繼電保護技術是國家建設好智能電網(wǎng)安全的第一道防線， 對于智能電網(wǎng)具有重要的意義和作用。 由于繼電保護技術的全面發(fā)展，我國電網(wǎng)的功能得到優(yōu)化。 但需要注意的是，隨著我國智能電網(wǎng)的發(fā)展， 我國電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)相較于傳統(tǒng)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)更復雜， 這對繼電保護技術提出了新的要求和挑戰(zhàn)。 智能化變電站運行過程中，繼電保護設備的運行高效率、穩(wěn)定性與可靠性是其運行的保證。因此，對智能變電站繼電系統(tǒng)設備的運行維護研究具有十分重要的意義，也是智能變電站持續(xù)發(fā)展與進步的保證。

關鍵詞：智能電網(wǎng);繼電保護;關鍵問題;對策

中圖分類號：TM77 ? ? ?文獻標識碼：A

1 繼電保護系統(tǒng)概述

智能電網(wǎng)在發(fā)生異常情況時， 能夠自動檢測并啟動報警系統(tǒng)，在這一過程中，繼電保護系統(tǒng)能夠自動隔離其他區(qū)域電網(wǎng)，是一種保護電網(wǎng)的自動控制系統(tǒng)。 繼電保護系統(tǒng)有很多優(yōu)點， 此系統(tǒng)主要是根據(jù)電流的增大與電壓相位角的改變， 有效測量阻抗變化等來實現(xiàn)對電位的有效保護。 整套的繼電保護系統(tǒng)主要由測量元件、邏輯環(huán)節(jié)以及執(zhí)行輸出三個部分組成， 繼電保護雖然有效促進了智能電網(wǎng)的發(fā)展，但是在運行過程中若出現(xiàn)失誤，嚴重時將會導致電力系統(tǒng)破壞， 給電力公司造成巨大的經(jīng)濟損失。 隨著技術的發(fā)展，繼電保護系統(tǒng)實現(xiàn)了自動化，能夠有效處理智能電網(wǎng)中的數(shù)據(jù)，加強對智能電網(wǎng)的保護。

2 繼電保護技術對智能電網(wǎng)的作用

繼電保護系統(tǒng)不僅能確保智能電網(wǎng)正常運行， 還能時刻監(jiān)測我國電力系統(tǒng)中存在的問題， 從而及時采取對應的措施。 在電網(wǎng)運行過程中，如果出現(xiàn)了電力故障，繼電保護系統(tǒng)會立即發(fā)出預警信號，在發(fā)出預警的同時，能夠自動切除與其他電網(wǎng)相連接的部分， 最大限度地減少意外事故，有效減少電力故障帶來的各種經(jīng)濟損失。 除此之外，繼電保護系統(tǒng)能夠幫助電網(wǎng)和數(shù)據(jù)同步，利用繼電保護技術，可以通過二次電纜精確地采集數(shù)據(jù)，從而提升智能電網(wǎng)中數(shù)據(jù)信息的準確度。 將繼電保護技術應用于智能電網(wǎng)，能夠確保智能電網(wǎng)中各個裝置運行的靈敏度，確保我國智能電網(wǎng)安全穩(wěn)定地運行。

3智能電網(wǎng)背景下繼電保護技術的應用

3.1繼電保護的維護技術

智能變電站在運行的同時，內(nèi)部的一些裝置和設備會逐漸產(chǎn)生損耗。技術人員應當按照特定裝置和設備的使用頻率和維護要求，嚴格按照規(guī)范對其進行維護。通常來說，智能變電站內(nèi)部的保護裝置由繼電保護裝置、報文分析裝置、網(wǎng)絡交換機等組成。不同的設備承擔不同的責任，在整個系統(tǒng)中發(fā)揮著不同的作用。技術人員需要保證每一個設備的良好運轉(zhuǎn)，才能讓整個繼電保護的作用得以實現(xiàn)。具體來說，相關人員應當按照規(guī)范進行巡視和檢查，尤其針對一些容易出現(xiàn)問題的設備進行全方位檢查，并對信息進行收集和處理。一旦發(fā)現(xiàn)故障隱患，應當及時采取預防措施，將隱患排除，避免隱患演化成比較嚴重的問題。而且現(xiàn)如今智能變電站的警報系統(tǒng)越來越完善，幾乎系統(tǒng)任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障，警報系統(tǒng)都可以以特定的信號形式進行反饋。技術人員還要著重對警報系統(tǒng)進行維護，確保警報系統(tǒng)良好運轉(zhuǎn)，能夠正常發(fā)揮作用。另外，在處理故障的過程中，技術人員還要及時進行記錄，并將其和過往的故障記錄整合在一起，形成一個規(guī)范的故障日志。這樣不僅能夠?qū)φ麄€電力系統(tǒng)的故障預防和排查工作提供幫助，還能夠在日常運維時讓工作更加有針對性。最后，針對智能變電站的繼電保護技術進行管理還要順應時代的趨勢，積極和計算機技術進行融合，通過管理系統(tǒng)讓繼電保護技術能夠得到更加高效和精確的管理，讓技術人員通過計算機提升對繼電保護設備的管理效果。

3.2智能設備技術

智能電網(wǎng)之所以智能， 是因為它在運行過程中需要很多智能化的設備， 這些智能設備技術對電力電網(wǎng)的運行有極大的意義和影響。 利用智能設備技術能夠有效節(jié)約電能，實現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展理念。 同時，設備技術中的超導體技術依靠超導電纜和超導體限流器的聯(lián)合使用能夠有效保護智能電網(wǎng)中的電流。 超導體技術中的超導限流器能夠?qū)崿F(xiàn)檢測轉(zhuǎn)換和限流等多種功能。 如果智能電網(wǎng)在運行過程中發(fā)生了短路故障， 超導體會產(chǎn)生超高的電阻，實現(xiàn)限制短路電流，從而避免意外事故。

3.3制定相關的管理制度

繼電器保護系統(tǒng)的正常工作，對智能變電站的正常運行和保證系統(tǒng)的安全起著重要作用。為保證智能變電站中繼電保護設備的穩(wěn)定運行，制定相應的運行維護制度也顯得十分重要。電力企業(yè)在制定相關制度的過程中，需要將變電站智能化系統(tǒng)中繼電保護裝置中安全保護裝置、防雷裝置、接地裝置等構(gòu)成的設計和系統(tǒng)維護操作的詳細內(nèi)容制度化，這樣可以保證智能變電站系統(tǒng)中繼電保護裝置在運行和維修過程中有一個可靠的依據(jù)，避免由于人工作業(yè)的判斷失誤或某些方面的疏忽而導致維修過程中缺少程序?qū)е孪到y(tǒng)發(fā)生故障。此外，在實際工作中根據(jù)發(fā)現(xiàn)的實際問題和新情況不斷完善制度，使智能變電站繼電保護裝置更好地為供電設備的平穩(wěn)、安全運行提供保障。

3.4保護系統(tǒng)重構(gòu)技術

保護系統(tǒng)重構(gòu)技術能夠?qū)崿F(xiàn)智能電網(wǎng)的配置和重組，滿足了當代電網(wǎng)對于保護技術結(jié)構(gòu)的需求，能夠促進繼電保護系統(tǒng)的優(yōu)化， 是繼電保護系統(tǒng)中一種全新的技術，在智能電網(wǎng)運行過程中具有較強的自主適應能力。 除此之外， 保護系統(tǒng)重構(gòu)技術在智能電網(wǎng)中具有超高的靈活性。 智能電網(wǎng)中繼電保護系統(tǒng)的整定值可以有效對不同電網(wǎng)的運行實施調(diào)整， 能夠?qū)^電保護系統(tǒng)中的裝置進行實時的監(jiān)測和診斷，及時發(fā)現(xiàn)問題，從而提出有效的解決方案。 在智能電網(wǎng)中的繼電保護裝置發(fā)生故障時，保護系統(tǒng)重構(gòu)技術能夠利用相關的設備自行代替保護裝置，使智能電網(wǎng)恢復到正常運行的狀態(tài)。

3.5加強對線路系統(tǒng)的維護工作

在智能變電站繼電保護設備的運行和管理中，首先是需要企業(yè)和工作人員進一步加強對線路系統(tǒng)的維護工作。線路系統(tǒng)本身屬于智能變電站的基本系統(tǒng)。同時，在智能變電站實際運行的過程中，也需要結(jié)合電網(wǎng)的實際運行情況來對相應的測控設備進行安裝。并利用測控設備來完成數(shù)據(jù)信息的采集，以及數(shù)據(jù)信息到相關網(wǎng)絡系統(tǒng)中的上傳，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的準確分析，確保線路系統(tǒng)始終處于一個穩(wěn)定的狀態(tài)。如果在系統(tǒng)的分析后，發(fā)現(xiàn)了線路系統(tǒng)的故障隱患后，也能夠完成相關質(zhì)量的下發(fā)，以此來對智能變電站提供保護，最大程度上避免故障因素對其帶來的負面影響。

結(jié)束語

社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展促進了電力電網(wǎng)需求量的增加，因而加快智能電網(wǎng)的建設是現(xiàn)階段應該重視的問題。 依靠繼電保護技術有效促進智能電力電網(wǎng)的建設，是電網(wǎng)向智能化和數(shù)字化以及信息化發(fā)展的基礎，能夠為智能電網(wǎng)的運行提供基礎保障，促進智能電網(wǎng)的長遠發(fā)展。

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