基于智能电网的继电保护技术及应用

基于智能电网的继电保护技术及应用

发表时间：2018-06-25T17:09:02.113Z 来源：《电力设备》2018年第5期作者：秦银平谢宜宏

[导读] 摘要：智能电网在我国电网系统中的占比不断增加，智能电网的实际应用范围也在不断扩大。

（国网连云港供电公司 222000）

摘要：智能电网在我国电网系统中的占比不断增加，智能电网的实际应用范围也在不断扩大。继电保护在电力传输系统中的重要性不言而喻，继电保护是智能电网安全运行的重要保障，也是智能电网稳定运行的基础。本文将就基于智能电网的继电保护技术及其实际应用进行阐述。

关键词：智能电网；继电保护；保护技术

引言：

随着我国科技的不断发展，能源的消耗量也在日益增长。但由于全球化的资源短缺使资源的开采成本不断增长，所以，我国面临的问题是该如何使已有的资源得到最大化的利用。在这种情形下，传统的电网由于损能率极大，必将被智能电网逐步取代。而对于传统电网来说行之有效的继电保护系统对智能电网却不一定有效。由于智能电网应用范围的不断扩大，电力企业需要研发出新的机遇智能电网的继电保护技术。

一、继电保护对于电网运转的重要意义

由于我国正处于生产力高速发展的经济转型阶段，用电量一直居高不下，在这种情况下，用户对我国电力企业的供电量和供电质量的要求也在不断提高。在实际的供电运转中，由于一些城市工业发达，或是一些城市的人口密度较大，那些城市就会出现供电量不足的情况。如果这种情况经常发生，就会对电力企业的长远发展产生影响。除了将电量根据城市的实际用电量进行精准分配以外，为了解决这个问题，供电企业也扩大了智能电网的应用范围。继电保护是电网稳定运转的基础保障。但对于智能电网来说，继电保护的作用不仅仅在于保护和防御，还在于警报。智能电网中的继电保护可以发现电网运转中可能出现的问题或是其他设施故障，并发起警报使工作人员对故障发生区域及时采取措施进行补救。而一旦没有继电保护系统，工作人员就有可能不能及时发现和解决电网运转中出现的问题，因此，继电保护是智能电网良好运转的保障。

二、进一步发展继电保护技术的原因

现在我国常用的继电保护技术主要是可以基于能够自动进行自我控制和调节的广域继保和基于继电保护本身的重构技术。重构技术的一大特点就是使继电保护系统在被重构后能够施行自我监控，一旦发现本身系统出现故障能够智能化的进行零件更换，可以保证继电保护系统本身的稳定性。不过，为了与现阶段用电需求不断增加的情况相适应，智能电网技术也会不断的发展，因此使基于智能电网的继电保护技术得到进一步发展就显得极为必要了。

（一）智能电网的整形复杂化

由于经济发展的不断进步，我国经济发展是全国化的趋势，所以供电系统的电网规模也正在不断扩大。同时，电网的运转和电网中的电线交错连接也正趋向于复杂化。由于智能电网的整形复杂化会使继电保护的整定计算工作的工作难度不断增加，这就导致如果继电保护技术一直停步不前，就会在新的智能电网中难以运用，继而出现无法保护智能电网稳定运转的情况。为了使智能电网与继电保护能够完美配合，让继电保护技术与智能电网一起发展是很有必要的。

（二）智能电网传输数据量的不断扩大

在现代，各行业经济技术都在高速发展，各个行业由于生产或是出于生产都会产生大量的电力数据。对于传统的电网来说，高效快速的传输大量数据并不容易。而智能化的电网是通过网络进行数据的传输的，可以大量传输电力数据。但电网中的数据传输不仅要保证数量，还要保证数据的精确性和传输的速度。进一步发展继电保护技术就是为了保证在数据传输时数据的精度和数据传输的速度，使其避免受到外来因素的干扰。

（三）智能电网结构不断变更

由于在智能电网中，电流的流向是双向的，因此在智能电网中的节点都具有双重的功能型，它可以是用户的用电点，也可以被当做一个新的电源点。其中的电源大都是分布式，它可以通过微网的形式运转而脱离整体系统。但这种方式存在着极大的不确定性和易变性，会导致继电保护的保护定值无法整形确定。由于智能电网的结构和运行方式不断变化，所以研发新的机电保护技术刻不容缓。

三、可行的智能电网继电保护策略

（一）实时监控电网数据

由于继电保护技术本身具有较好的数据监控能力，将其运用到智能电网中时要将其对数据的监控能力发挥出来，并不断提高技术，让继电保护除了具有数据的监控功能以外，还可以对数据进行分析预测。实际上，出于对智能电网运行效率的考虑，一般在数据的监控中常采用同步交互方式传输数据，这样也能保证继电保护与电网运行可以同步进行，将继电保护技术的优点高效的发挥出来，并可以精准传输电网数据。

（二）保障继电保护基础技术

虽然现在的电网已经逐渐智能化，继电保护技术也不断被要求提高，但是继电保护的基础技术，即传统的继电保护技术不能被忽略。现在的比较先进的继电保护技术都是由传统的继电保护技术发展而来，在继电保护中的基础技术一直没有发生太大的变化。进一步发展的继电保护技术，都是在原有的技术基础上加上实时的监控防止其出现错差。

（三）提高继电保护中建模参数的精度

建模参数是设置继电保护系统中的重要一笔。而建模参数主要是依据电网中的变量来确定。为了促进继电保护系统的智能化，一般都需要在传统的继电保护系统上利用建模参数来设计一个备用系统，有了这种备用系统，如果智能电网发生故障，不至于使继电保护系统受到智能电网中的电力数据的干扰而影响智能电网的正常工作。所以，优化建模参数可以在智能电网发生故障时对继电保护系统进行自动隔离，并让继电保护依据建模提供的数据自动判断电网的运转状态，以此为根据可以优化继电保护策略并提高其实际应用价值。

四、结束语

我国能源产业发展迅速，电力企业至今仍在我国能源产业中占有较大比例，为了适应经济发展对能源需求量的不断提高，电力企业也

在不断提高全国区域内智能电网覆盖率，继电保护技术是智能电网稳定运转的保障。随着智能电网的不断发展，对继电保护技术也提出了更高的要求，毫无疑问，继电保护技术将会面临一次全新的而且是全面化的改革。为了使继电保护能够与不断发展的智能电网相匹配，电力企业要加大继电保护技术的革新力度。

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