论智能电网继电保护技术 文博

发表时间:2020/7/15   来源:《电力设备》2020年第7期   作者:文博
[导读] 摘要:随着我国现代社会主义经济建设脚步的不断加快,我国人民对于社会生产、人类生活等各种用电的需求量在不断增加,在此前提下,就需要对我国国家电网等基础性设施进行充分的建设及改革。
        (国网山西省电力公司吕梁供电公司  山西吕梁  033000)
        摘要:随着我国现代社会主义经济建设脚步的不断加快,我国人民对于社会生产、人类生活等各种用电的需求量在不断增加,在此前提下,就需要对我国国家电网等基础性设施进行充分的建设及改革。其中,最重要的一个方式就是要对智能化的电网体系进行积极的建设,要保证对风能、太阳能等自然资源进行充分的利用。继电保护装置作为现代电网中重要的组成部分,其主要的功能就是能够将电网故障与电网系统进行有效的隔离,这样就能够从根本上解决大面积停电的问题。因此,本文通过对继电保护的研究,重点对继电保护技术在智能电网中的应用进行的探讨。
        关键词:继电保护技术;智能电网;继电保护;应用
        1引言
        在现代电网的不断发展中,智能电网的应用是未来发展的方向,智能电网自身独有的优势,能够使各种新型技术及设备得到有效的应用。随着现代国家对电网部门的重视,使电网系统整体技术都得到了飞速的发展,其中,继电保护装置在电网系统中的应用越来越广泛,为电网系统中智能电网的发展提供了较为稳定的发展基础。
        2智能电网概述
        2.1智能电网的含义
        智能电网简单的说就是对在高速通行、集成系统的基础上所进行的双向信息处理过程,智能电网通常又被称为电网的智能化,以特高压电网作为主杆网架,并通过对现代先进技术电子传感的应用,可以保证对电网信息进行灵敏的控制及有效的管理,进而保证对电网信息进行统一的收集及处理。智能电网所包含的范围非常广泛,不仅包含了电网中数字化、互动化、信息化,同时还包含了对先进技术的应用,进而能够保证对多个设备及变电站网络的具体问题进行解决,进而从根本上对高性能、高质量的电能供应进行了满足。
        2.2智能电网中的继电保护发展
        在实际对智能电网进行继电保护的过程中,智能电网因为自身交互式供电、分布式发电等特点,使继电保护系统受到智能电网系统的影响非常大。在现代社会数字化技术以及信息化技术的不断发展,继电保护原理得到了不断完善,其中,智能传感器还能够对输电、发电、供电及配电系统进行实时有效的监控。通过对所有所得监控数据进行有效的整理分析之后,就能够很直观的得出设备整体的运行情况。
        智能电网技术通常都是针对现有的继电保护系统来说的,智能电网技术受到网络化、广域化等特性的影响,智能电网中对新技术及新方法的不断应用,可以有效的保证继电保护自身整体配置及相关软件能够快速对智能电网的需求进行适应。
        3智能电网继电保护的构成
        继电保护是实现电力网络及相关设备监测保护的重要技术,向计算机化、网络化、智能化,以及保护、控制、测量和数据通信一体化发展是该领域的长期发展趋势。智能电网的分布式发电、交互式供电对继电保护提出了更高要求,一方面通信和信息技术的长足发展,数字化技术及应用在各行各业的日益普及也为探索新的保护原理提供了条件。智能电网中可利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控。然后把获得的数据通过网络系统进行收集、整合,最后对数据进行分析。利用这些信息可对运行状况进行监测,实现对保护功能和保护定值的远程动态监控和修正。另外,对保护装置而言,保护功能除了需要本保护对象的运行信息外,还需要相关联的其他设备的运行信息。一方面保证故障的准确实时识别,另一方面保证在没有或少量人工干预下,能够快速隔离故障、自我恢复,避免大面积停电的发生。所以智能电网继电保护装置保护动作时不一定只跳本保护对象,有可能在跳本保护对象时还需发连跳命令跳开其他关联节点,也有可能只发连跳命令跳开其他关联节点,不跳开本保护对象。
        4智能电网继电保护关键技术分析
        4.1系统重构技术
        与传统的电网不同,智能电网对继电保护自诊和重构功能要求比较突出,吐过继电保护装置的部分元件出现失灵,就需要自动寻找可以替代的元件,从而达到自动恢复继电保护功能的目的。

利用这一技术,智能电网继电保护系统就可以实现重构功能。
        4.2广域保护技术
        继电保护及安全控制系统是智能电网广域继电保护的主要构成部分,这种安全控制系统能够为智能电网提供自愈支持解决方案,同时,还能对智能电网继电保护的复杂整合配合问题进行解决,从而更好地提高继电保护的自适应能力,增强智能电网的安全、平稳运行能力。
        4.3智能传感技术
        智能传感技术是智能电网继电保护中常用的一种技术,借助该种技术,能有效采集继电保护信息,实现信息之间的互通,从而满足系统本身的可靠性要求,使继电保护的作用得到更加充分的发挥。在智能感应技术领域,智能传感技术可谓是先进技术的代表,将其应用到智能电网设备中,可以实时收集数据与信息,对智能电网运行状况进行快速、准确的分析和评价,提高智能电网继电保护的性能与效率。
        4.4可再生清洁能源并网技术
        随着石油、天然气等不可再生能源的储量不断减少,世界各国都非常重视开发新能源进行替代。但是由于新能源技术还不够成熟,在接入智能电网时,会极大地影响电能质量及电网运行效率。为了保证智能电网的安全、平稳运行,智能电网继电保护也要综合考虑新能源接入问题,结合实际情况进行优化,这样才能有效解决新能源电力接入智能电网时产生的不足,例如间歇性、可调性、随机性等问题,同时,还能减少智能电网和新能源并网的潮流,对谐波进行有效监测。
        5智能电网中继电保护技术发挥的作用
        5.1预保护功能
        在智能电网的运行中注意其子系统的不平衡功率,以及控制系统的状态,可以对可能发生的事故起到预防作用,进行事故预警和保护,达到智能电网的新需求。
        5.2使输电断面的安全性提高
        在输电线路中全面发展其过负荷保护措施,可对连锁过载跳闸进行自动预防,避免停电事故大范围发生,对电网的保护力度进行强化。现代技术的应用可使电网的运行安全得到最大程度的满足,使继电保护装置在智能电网中发挥作用,提高输电断面的安全性。
        5.3使智能电网安全、有效运行
        继电保护技术中包含的体系十分完整,可以分析电力系统中的故障,明确继电保护技术的原理与实现方法,设计继电保护、保证其运行、完善维护技术,因此继电保护技术的应用可以降低电气元件的故障发生率,使智能电网保持正常运行。
        5.4促进智能电网的发展
        继电保护技术的特点是全方面的,能够与智能电网信息化、数字化的特点相呼应,并且在不断发展中逐渐具备了自动整定技术、网络化、数字化等特点,装置性能也得到提高,使智能电网在传输电器量信息时更加便利。与互联网相互连接的继电保护系统使智能电网中的继电保护装置具备智能化特性。
        6结束语
        在电力系统的不断发展过程中,智能电网的完善和发展是一次重大的变革,也是电网系统将来发展的趋势。随着继电保护技术在电网运行期间与电力系统保护中的作用越来越突出,需深层次的分析与讨论继电保护技术,使这项技术在日常操作环节进行调整和改良,以促进智能电网的高效、高质量生产与运行。另一方面,由于受到信息一体化背景的影响,应加快智能电网继电保护技术的智能化、网络化以及自动化发展,从而为电网运行可靠性与高效性提供保障。
        参考文献
        [1]张忠傲,赵施阳,田野,于新民.智能电网环境下的继电保护研究[J].山东工业技术,2019(09):206.
        [2]王琢.继电保护技术在智能电网框架下的应用[J].通信电源技术,2018,35(12):88-89.
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