智能电网环境下继电保护技术的分析

智能电网环境下继电保护技术的分析

发表时间：2018-05-14T16:27:22.720Z 来源：《电力设备》2017年第34期作者：沙建鹏

[导读] 摘要：近年来科学技术取得了较快的发展，在电力行业中各种先进技术得以广泛应用，特别是智能电网建设，其以自愈性、稳定性、兼容性和高效性对电力行业的发展起到了非常重要的作用。

（中国能源建设集团黑龙江省电力设计院有限公司黑龙江哈尔滨 150000）

摘要：近年来科学技术取得了较快的发展，在电力行业中各种先进技术得以广泛应用，特别是智能电网建设，其以自愈性、稳定性、兼容性和高效性对电力行业的发展起到了非常重要的作用。当前各国智能电网的研究应用还处于初级阶段，对其没有明确的定义。继电保护作为电力系统的重要组成部分，其在电力控制、测量和网络化方面发挥着重要作用，在当前智能电网的建设初期，对继电保护提出了更高的要求，特别是智能电网建设过程中各种先进电力技术的应用，这对继电保护带来较大的影响。

关键词：智能电网；继电保护；组成；影响

引言

继电保护技术是整个电力系统最重要的防御手段，旨在保障电网安全、稳定运行。一旦电网出现故障，继电保护装置会在第一时间自动切除故障设备，并进行故障报警，通知有关工作人员及时发现问题并有效地解决，尽快恢复电网正常运行。继电保护装置在最大程度上保障了电网的安全可靠供电，降低了由于电网故障遭受的经济损失。

1 智能电网的特点

具体而言，在智能电网中，最基础的技术是信息化技术，它将电网运行中的所有信息，有效地集成起来，从而为实现信息的共享创造条件，提升资源信息的利用率。数字化技术在电网中得以应用，促进电网智能化的实现。智能电网能够定向定量地对电网的特征、形态结构进行描述，从而能够更加准确和高效地采集和传输电网信息。实现电网的智能化，还将自动化控制技术充分应用起来，以便促进电网的高度智能化，这样公司的技术管理水平也能得到有效的提升。智能电网还能够实现电网、电源以及用户三方之间的互动，使彼此之间协调发展，综合来看，这种电网具有经济高效、稳定可靠以及友好互动的特点等。

2 分析智能电网系统的构成

与传统的电网系统进行比较，智能电网系统最为明显的优势便是所具备功能性以及效率性，与此同时，系统组成也比传统电网系统复杂很多。除与传统电网中共同有的电网基础体系以及电网技术体系外，在智能电网中，还存在着智能服务体系以及电网规范体系。智能电网系统不光使电能的有效管理和输送得以实现，还使供电企业利用通信技术，来实现对系统运行状况进行实时掌控的目的得到有效的保障。在智能电网系统建设的同时，还需要对其技术和管理进行强化，所以应该具备智能的服务体系，使供电服务品质不断提升，使用户能够在对基本电能服务进行享受的同时，还享有其他具有增值性以及智能化的服务。智能电网的发电设备，采用分布模式，供电设备采用交互模式。这就对继电设备的提出更高要求，要求其能对故障不仅能能够自动诊断，还能进行自动修复。同时，如果其他相关的设备出现故障后，继电保护装置能够迅速动作对其隔离，防止更大的事故发生。

3 智能电网下的继电保护技术分析

智能电网环境下，继电保护想要继续发挥作用，就需要不断地改进技术，研发出新的保护技术。本文对新的继电保护技术进行了分析，内容如下所示：

3.1 广域保护技术

该技术是以子集单位电网为基础所形成的，主要是针对智能电网运行过程中存在的线路、继电保护误动动作等故障问题进行分析与处理，广泛收集电网系统中各类设备的状态信息，整理关键参数，并在诸如继电保护计算机辅助整定软件的辅助下详细分析数据的关系，通过一系列的判断与预测，最终准确定位电网故障，为故障检修人员提供科学依据，并实现对故障区域的快速切除与隔离。在智能电网系统中，广域保护技术被广泛应用于电力网络子集中，主要包括以下两个构成部分：第一是继电保护技术，通过诊断故障类型，定位故障区域的方式，为故障检修人员提供解决故障的可行性建议，以及时消除故障目标，提高智能电网自身的继电保护性能；第二是安全自动控制技术，其核心是对智能电网系统中的故障进行及时处理，提供多种备选处理方案。

3.2 保护重构技术

其主要作用是保护重构技术便是在线配置与重组继电保护系统，使其能够较大程度地符合电网结构，使继电保护效果得到了显著的优化。此外，保护重构技术的应用可以实时进行监测与诊断，针对于继电保护系统元件，且使其中存在的隐性问题与故障得到及时的发现，并自动进行替换发现失灵故障之后，以使继电保护系统的运行得到有效的恢复，使系统自我发现以及自愈的功能得到实现。如此一来，则实现了对因继电保护出现故障，进而影响智能电网的现进行了较为有效的避免，使智能电网运行的稳定性得到了显著的提高。保护系统重构技术的应用，能够使继电保护具备自己重构、自我诊断以及自我修复的能力。如此一来，在智能电网环境中，无论电网发生了何种改变，继电保护都可以随之发生改变，从而尽快适应新的电网环境，保证电网的稳定运行。

3.3 智能传感技术

当前智能电网系统主要由基于智能化的信息技术以及智能化的设备装置结合而成，不仅能够实现对智能电网系统中各个单元、环节的控制，而且还具有实时性以及智能性的特点。在构建智能电网时，通过对智能传感技术的应用，能够对智能电网系统中相关单元的运行数据进行及时采集，依托智能分析系统对所采集状态参数与数据进行进行全面分析，进而准确判断智能电网系统的实时状态。通过对智能传感设备的应用，一方面能够熟悉智能电网的具体情况，另一方面还可对传感信息进行准确评估，以缓解继电保护信息处理的巨大压力。除此以外，通过对智能传感技术的应用，还可以为智能电网系统在各类故障状态下的维修提供技术支持，以保障继电保护装置的安全、稳定运行。

4 智能电网环境下有效开展继电保护的措施

4.1 构建完整的系统信息平台

在我国电力行业不断发展过程中，电力行业朝着智能化、自动化的方向在前进，目前已经实现了智能电网。在智能电网环境下，与之相关的电力部分都受到了冲击，继电保护就是其中之一。传统的继电保护与智能电网环境脱节，从而导致了继电保护的作用无法发挥出来，面对这样的情况，就应该构建完整的系统信息平台。通过这一信息平台，继电保护能够及时获取智能电网的最新动态，掌握其实时数