智能电网背景下的继电保护新技术分析 张亮

发表时间:2020/5/22   来源:《电力设备》2020年第3期   作者:张亮
[导读] 摘要:现如今我国的智能电网在扩展与创新的历程中奋力前进着,有关电力建设与系统维护的技术研究在逐步趋于成熟,并且在生活中应用也更加稳定。
        (新疆风能有限责任公司  新疆乌鲁木齐市  830000)
        摘要:现如今我国的智能电网在扩展与创新的历程中奋力前进着,有关电力建设与系统维护的技术研究在逐步趋于成熟,并且在生活中应用也更加稳定。而在此期间继电保护装置在电网智能开发的过程中占据不可替代的地位,并且依照其独有的智能化、信息化优势,得到了较好的用户反馈,也在为电网如何更加稳定发展和运行提供了保障。智能电网的出现使新时代电能利用得更加合理、科学,在此基础上优化了各级电网,实现了机械自动信息化独立处理的发展目标。智能电网发展至今,其中不可替代且沿用至今的技术便是继电保护技术,在新时代下也面临着全新挑战,因此,当前继电保护技术也需要深入的变革,为后续工作的开展提供依据。
        关键词:智能电网;继电保护;新技术分析
        智能电网是指电网的智能化,是建立在集成、高速双向通信网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、现代化设备技术、先进的控制方法和先进的决策支持系统技术的应用,从而实现电网的可靠、经济、安全、高效运行,而继电保护技术作为智能电网的重要组成部分,具有安全保障性功能,能够对电网运行期间所存在的问题进行排查和解决,进而提高智能电网的综合实力。
        1智能电网与继电保护技术
        1.1智能电网内涵与特征
        对于电力系统而言,智能电网的作用异常强大,不仅具有良好的电力输送作用,而且十分稳定安全。在应用时,对于资源的消耗更小,表现出良好的环境友好特点。从电力整体系统运行角度来说,智能电网对电力传输的管理更加高效与合理,同时可以做到电力系统运行信息的准确记录与存储。随着网络技术以及人工智能技术的发展,智能电网将会越来越完善,性能也会逐渐提升。为了更好经的处理现阶段自然资源与人类发展之间关系,各类电力科技被发明和应用,例如太阳能发电以及水利发电等。相比于传统电网,智能电网之所以可以发挥更加重要的作用,主要是因为网络等先进技术的影响,这些技术为电网的自动化以及数字化提供了必要基础。结合近几年我国电网建设情况,智能电网在设计与应用过程中表现出以下几方面的特征:①安全性的坚强性转变。传统电网在建设过程中,更加注重电网的稳定性与的可靠性,并且为了达到上述目的,采用一系列措施进行改革。相比于传统电网而言,智能电网更加注重电网整体的坚强性,简单而言,智能电网不仅注重电网本身存在的建设缺陷,而且会将自然环境规律考虑在内,例如人为破坏等。②自愈。传统电网在应用时,受到外界环境因素影响可能会出现跳闸等现象,然后相关技术人员需要对电力系统进行检修,寻找跳闸原因。而智能电网可以实现电网的动态检测,并且通过对收集的电网信息进行分析,可以得出故障原因,或者是在线路检测中,对异常情况进行经预测,及时发现故障、隔离故障,这样就可以进一步降低故障影响范围。③提升电能供应质量。智能电网在应用过程中可以降低电网运行风险以及故障发生概率,保证电网电力传输有效性与质量。
        1.2智能电网中的继电保护技术构成
        智能电网结构继电保护要比传统电网结构更加复杂,例如在智能电网继电保护中不仅存在分布式电力设备组合,而且存在交互式电力组合,因此,从应用角度来说,智能电网继电保护性能更加优越。尤其是在计算机技术以及网络技术融合之后,继电保护可以实现对电力的实时监控,进而提升整个电网的稳定性。
        1.3继电保护在电网中的作用
        随着经济水平的不断提升,各类电器被应用与制造,此种情况下,电网系统面临的运行压力更加巨大,电网在用电压力下产生波动成为一种常态,这在一定程度上增加了电网故障发生概率。继电保护的应用可以保证电网在发生故障之后,在第一时间断开故障点,并且发出故障预警,一方面保证了故障维修效率,另一方面保证用户电力应用正常。


        2智能电网下继电保护的新技术
        2.1超高压交直流电混输技术
        随着用电量的不断增加对电网建设规划提出了更高的要求,促使电网建设结构也逐渐完善,从而为其在超声高压的交直流混输技术的应用提供了巨大的技术优势。与此同时,也就要求继电保护技术不断进步,满足电网建设的发展要求。在超高压交直流混输技术的实际应用中,如果电网系统在运行过程中出现相关问题,并且暂态的特点比较显著,谐波分量处于增长的状态,就要求继电保护系统中的互感器性有更高的性能。由于电网系统具有的较为复杂的特点,所以,电网系统需要将谐波作为继电保护的重要根据。比如,电网继电保护中的保护变压器,以往对二次谐波的参考标准,主要是通过判断系统运行是否正常。
        2.2广域保护
        继电保护技术在智能电网中的应用,首先体现在广域保护方面,将电网子集作为分析处理的对象,同时也作为继电保护运行期间的主要载体。从本质上来看,继电保护技术主要是确保智能电网稳定运行的必要手段,所以在其工作当中,通过广域保护发挥作用,将其中继电保护信息搜集整理,通过系统的专业化分析,将分析结果作为主要依据,则能够及时发现智能电网运行期间所存在的隐患和故障,并作出预警,在维修工作开展期间,还可以为维修人员提供故障的成因、信息和位置,极大程度的提高了维修工作效率。广域保护的核心技术又可以划分为两个方面,包括控制和保护,其中控制的原则在于为智能电网提供自我恢复方案,由于电力事业具有特殊性,所以电力系统的工作状况直接影响社会经济发展和国民日常生活,而智能电网又作为电力事业的重要组成部分,其重要意义毋庸置疑,在智能电网运行期间,广域保护不仅能够对系统进行有效监管,而且为智能电网提供自我恢复方案后,又能够尽可能的避免由于电网停运所造成的经济损失和社会影响,并降低维修工作的风险。广域保护的主要工作则更加倾向于智能电网整体运行状态,致力于寻找导致智能电网出现故障的主要因素,并提出相应的解决方案,所以能够提高智能电网工作稳定性,并为研究工作和管理工作的开展提供重要依据。
        2.3智能传感技术
        在应用智能传感技术的时候,为了能够保证继电保护与信息上的采集系统能够更加的便捷,还能进一步确认继电保护技术其自身的技术能够得到充分的发挥与利用,结合变压器在保护方面来说,其不仅能够在在变压器侧来装备相关的传感器系统,还能保证振动传感器、温度以及传感器与流量传感器的应用装置,并且尽量发挥出传感器自身的监测与控制方面的功能,从而进一步保证继电保护的作用。同时通过对智能传感器的检测作用,实现对相关的数据进行实时监测,而在了解完成相关设备的运行情形之后,进一步实现避免外部环境的干扰,这样也可以为后来的仪器提供一定的保护作用与相关的依据。由于智能传感技术属于一种相对效率比较高的技术,因此,其对于在收集继电保护相关的信息的过程中意义重大。
        3结语
        随着我国人口数量的不断增加,人均电量需求也在逐渐增长,推动了我国电力技术的研发和使用。在我国电力的发展过程中,始终在吸收着信息时代的新科技,智能电网就是典型的电力行业和信息技术相结合代表。智能电网对我国电力系统有重要的积极作用,能够有效的保证了继电保护装置的安全性,促进了智能传感技术的快速发展。
        参考文献:
        [1]高嵩,胡正武.智能电网环境下继电保护技术及发展趋势分析[J].科技创新与应用,2017,(8):164.
        [2]汪福华.智能电网背景下继电保护的关键问题及对策分析[J].百科论坛电子杂志,2018,(22):377.
        [3]范臻.智能电网背景下继电保护的关键问题及对策分析[J].自动化应用,2018,(9):104-105.
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