智能电网继电保护技术分析

发表时间:2020/9/29   来源:《中国电业》2020年5月第15期   作者:梁智
[导读] 当前,随着我国经济社会的发展,电力产业正取得前所未有的进步,特别是智能型电网已经成为电力发展的主流。
        梁智
        重庆鼎兴电力工程有限公司  400020
        摘要:当前,随着我国经济社会的发展,电力产业正取得前所未有的进步,特别是智能型电网已经成为电力发展的主流。在此基础上,对各级电网进行优化,实现信息处理自动化,自主化的发展目标。随着智能电网的发展,继电器保护技术仍然是电网不可替代的技术,在新时代面临着新的挑战。因此,需要进一步发展电力保护技术,为后续电网工作提供技术基础。
        关键词:智能电网;继电保护技术;控制要点
        1导言
        智能电网建设实际上是中国电力系统的更新和完善,是中国电网迅速发展的必然趋势。智能电网的继电器保护技术应符合最新智能电网一系列技术创新的要求,对继电器保护技术的发展必须进行深入研究,才能保证智能电网的稳定运行。因此,为了确保电网保护技术的进步和发展,促进智能电网安全性、可信度,有必要进行突破和创新,培养优秀人才。
        2智能电网技术优势
        2.1自动水平高
        在电力管理控制规模不断扩大的背景下,电网整体运行和维护的难度也相应提升,由此造成了设备的监管控制工作量增加。在使用了智能化管理技术之后,越来越多先进设备进入到电网管理领域,在提升自动化水平的同时,也使得系统的运维和管理难度降低,同时也导致电网系统内部出现的故障问题具有了自愈功能,充分降低电网故障所产生的危害。
        2.2网络架构稳
        在网络架构稳定性受到影响,致使系统的维护工作出现了较大的难度。如果电网网络架构出现了瘫痪情况,则会为系统的运行和管理带来难以预估的损失。因此,需要结合实际情况,运用智能电网技术,以高压供电模式搭建的网络体系,提高了电网结构的稳定性,并且还弥补了区域范围内存在的能源分布不均衡的问题,为特殊条件下的电能管理提供了保障,也能实现稳定能源供应。
        3智能电网环境下继电保护的意义
        在智能电网研究过程中,传输过程中会出现许多问题,导致传输系统失效,影响正常的传输效率。因此,应及时采取系统保护措施,解决供电系统存在的问题,确保输电网安全可靠运行。发生传送带连接错误、二次电力保护技术、及时测定报警信号、维修人员及时报警,减少了居民用电前保护中的经济损失。
        4智能电网继电保护技术控制要点分析
        4.1广域保护技术
        以广域智能电网系保护为重点,通过融合与故障相关的各类信息,综合判断广域保护信息,调整对跳闸策略操作的保护特征。锁定保护功能故障检查等,更全面的智能电网发展需求。智能电网广域保护主要由3种模型构成,广域集中、分散IED、站域集中与区域分布为一体的区域布局,广域网域集中故障检查测试最为全面,比起分散IED的分布式结构模型,集中对灵活域域进行集中统一的区域分布模式发展阶段更为有效。随着智能电网的快速发展,以动机和间接信息为基础的故障元件识别计算方法得到了广泛应用,这是智能电网典型的广域继电保护技术。通过深层分析可以发现,智能电网能够更好地实现对区域的保护,自动化控制技术和智能电网的安全性以及效率性。因为快速提高保护区域技术的发展会提高保护区域的能力和判断,因此诊断和恢复问题的智能电网可以通过区域保护技术满足需求。
        4.2智能传感技术
        目前我国对智能传感技术的研究和投入使用,极大便利了智能电网中继电保护在收集信息方面的工作,通过这项技术不仅能够充分发挥继电保护技术的效果,还能提高对所采集信息的稳定性和可靠性,例如变电保护设备在传感技术中的使用,通过智能传感技术不仅在原有的变电器电压和电流回路中,还能对包括变压器在内的设备设置相应的参数,这些参数包括对电压和电流数据以及对温度传感器的控制,通过对这些参数的都能够有效设置和监控,都能够有效发挥智能传感器中的监控系统功能,从而使智能电网环境中的继电保护技术更加先进和完善,符合现代化技术的发展要求。


        4.3超高压交直流电混输技术
        随着用电量的增加,对电网建设方案的要求越来越高,电网建设结构也逐步完善。超声波压力直流混合力传输技术的应用,为电网建设提供了巨大技术优势。同时,要不断提高电网技术水平,适应电网建设和发展的需要。超高压直流、直流、复合输电实际应用技术中,纯状态在电网运行系统中非常重要,存在相关问题时,常见的波长越来越多,变压器系电保护系统性能要求更高。由于电力系统的复杂性,它应当成为保护电力系统继电的重要依据。
        4.4单元件保护技术
        单元件保护技术是智能电网环境下主流的继电保护技术,它主要以直流线路、变压器和发电机保护为主。这种保护技术实现了对传统元件的改良,采用了新的继电保护原理,可以适应智能化的供电网络环境,符合智能电网的供电需要。适应交直流线路的继电保护单元件保护技术减少了故障测量的衰减,消除了选相失败的风险,减少了主保护行波的制约,能够在多种传感器的辅助下解决变压器励磁通流识别不足的问题。基于新的元器件可以及时的进行故障分析与数据统计。单元件保护技术还可以解决匝间短路的问题,能够精准化的校验电网运行情况,实现了整定计算,做到了对超大容量机组的全面保护,电元件保护技术配合智能传感技术提高了技术设备的实用性,降低了继电保护技术的风险,达到了科学化和全面化继电保护的目标。
        4.5自身重构技术
        近年来,随着智能电网的不断发展和进步,越来越多的人对保护电机提出了要求。继电保护在一定程度上具有较强的适应性,随电网运行方式和结构的变化而变化。电系统的保护还具有自我诊断,自我修复的功能。例如,当二次电护装置的救生元件不能正常工作时,智能型电网就会自动找到合适的元件并更换,以达到自动修理和修复的目的。针对智能电网的现状,现有的继电保护系统已经不能满足智能电网容量的要求。因此,必须科学合理地建立自身重构技术保护系统。
        4.6整后备保护
        根据继电保护备份配置,综合考虑备份保护,网络拓扑变化,保护应该有快速反应能力,使开关策略在区域内可行的局部保护跳闸,快速隔离故障在区域内的保护跳闸策略,最后使保护区域内智能电网、机电保护之间的协调机制。原有的特点是在传统变压器保护判据的基础上,根据电子变压器新的传感原理的特点,用新的判据或调整发展。首先,在断层带电子变压器不容易受到饱和的影响,但是由于电磁电流互感器饱和等原因,可能导致保护误动作,与断层带的标准从TA饱和标准,所以TA饱和标准应该做出适当的调整,以适应保护误动作。其次,针形模拟变压器保护装置的保护判据资料不丰富。在使用通信网络数据传输或电子变压器数据采集时,有必要根据再保护准则对信息进行综合研究。这是因为在智能电网中,继电保护获得的信息不仅包括采集、合并单元等传输介质等异常信息,还包括更大范围的电量。
        4.7数字化处理
        传统变电站在持续运行过程中的稳定性较低,其根本原因是由于传输效率偏低而导致的,在较长时间段的运行过程中,传统变电站所使用的充油式互感器会频繁出现回路断线、互感器饱和等相关问题。而智能变电站的互感器则采用了电子式互感器,传输效率得到了大幅度地提升,回路断线、互感器饱和等问题也迎刃而解。在此基础上,工作人员再将数字化处理的方式应用在继电保护系统的信息传递中,可进一步提高系统运行的可靠性。
        5结束语
        总之,社会的发展使得各个领域的供电需求不断地增长,如何在满足人们供电需求的同时保证变电站稳定运行也成为了困扰变电站运营人员的一大难题,随着智能电网的不断普及,这一难题也得到了极大地缓解,继电保护系统不仅可以提升电网的运行效率,同时还可以有效地保障电网的可靠运行,为国家电力领域的发展提供了更多的可能性。
        参考文献:
        [1]刘强.智能电网继电保护技术探讨[J].江苏电机工程,2010,29(02):82-84.
        [2]付超.智能电网下的继电保护技术分析[J].企业技术开发,2013,32(28):44-45+59.
        [3]王梓.电力系统中智能电网继电保护技术的分析[J].山东工业技术,2016(24):166.
        [4]付鹏.浅析智能电网环境下继电保护技术[J].中国新技术新产品,2017(17):33-34.
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