智能配电网保护控制的设计与研究

发表时间:2021/3/16   来源:《中国电业》2020年第30期   作者:张尧 张琨
[导读] 近年来经济快速发展背景下电力行业快速壮大,人们对电力需求逐步提高。
        张尧  张琨
        国网乌鲁木齐供电公司  新疆乌鲁木齐 832000
        【摘要】近年来经济快速发展背景下电力行业快速壮大,人们对电力需求逐步提高。对企业而言应用全球资源利用给环境造成不良影响,各类大型电厂广泛应用了可再生资源,为智能配电网的发展提供了极为广阔的发展空间。对智能配电网进行全面分析可知其主要结合了科技发展和智能通信,接下来本文重点就智能配电网保护控制的设计与研究这一课题进行重点分析。
        【关键词】智能配电网;保护控制;设计;研究
        从智能配电网的角度分析,其无论在推动电网系统升级还是推动电网运行系统发展方面都起到重要的促进作用。根据大量的研究结果可知,应用智能配电网表现出很强的自愈性和交互性,且在应用智能化技术如微网运行技术、分布式电源接入技术时凸显了传统意义上保护和控制方式的不适应特点[1-2]。从这一角度分析必须对智能配电网的控制和保护方法进行研究,选择科学的保护方式,这是当前时代整个电网建设行业重点研究的课题。
1.智能配电网的特点
1.1良好的兼容性
        从智能配电网的优点分析,其比较突出的有点是智能化性、能源兼容性等等,可以完整地链接多个分布式发电网络,一一关联所应用的模块,以此为基础构建更为完善的网络系统,这无疑推动了智能配电网的高效运行。所以,智能配电网的应用不仅提高配电网络的稳定性,而且也提高了其安全性,供电效率和质量更高。
1.2很强的互动能力
        智能配电网针对具体的情况并以不同用户需求为基础,结合分布式发电的具体情况,让用户在用电高峰期时仍然不会受到其他影响,为其提供稳定、安全的用电。之后以这些不同的需求为基础采取相应的应急措施和附加服务,一切服务以用户为核心,逐步进行完善和改善,提供电网互动能力,强化用户互动,为智能配电网安全性的提高奠定基础[3]。
1.3供电可靠性
        智能配电与传统配电网相比安全性和稳定性更高。结合存在的故障必须及时智能化解决,这无论在预防人为还是自然因素方面都起到一定的促进作用,对用户而言降低了电网故障对其日常用电的影响。以多网发电的优势可知,主网在停电时可结合微网系统智能特点快速恢复供电,以此实现提高其自愈能力,确保供电的可靠性。
2.智能配电网保护控制的设计与研究
2.1智能配电网保护控制的设计
        目前人们越来越认可智能配电网的性能特征,实现其自愈能力离不开其他条件的支持,即智能配电网内部系统的协调是提高其自愈能力的关键。分析智能配电网系统分析可知,其包含的拓扑结构有很多,每个分布式电源都配置了一个独立的控制器,需要智能配电系统给人们高质量输送电力。首先,良好的自适性是智能电力系统必须具备的一个特点,近年来智能配电网运行结构逐步变化,因此保护控制系统同样需要适应结构变化,形成一定的应变能力。

其次,以同步测量技术为主,量测其性能时根据系统所在不同环境进行测量,通常来说于暂态或稳态下检测,并与不同位置将所得到的数据进行自适应协调,最后通过系统中心协调智能配电网包含的所有单元分布。
        当前阶段多个方面都包含了智能电网的保护控制,突出了智能电网的价值,其包含一定范围内的广域保护,以系统变化情况为基础保护智能配电网[4]。与此同时,对智能配电网而言间歇性包含和保护起到重要的促进作用,每一种保护控制的严谨性都很强,运行过程中需要对突发故障进行诊断和预防,以此为供电提供保障。应用同步测量功能时节约了成本,在具体的应用过程中变得更为便捷,其在具体的应用过程中对现有继承系统进行保护,具有良好的发展前景,如此一来应用智能设备在自行采集信息的过程中判断了设备故障,内部设备协调性较高,推动IED之间的互动操作,对变电站数据通信起到促进作用。
        配电网广域信息保护设计中主要包含三个方面的内容,即合并单元、通信网络、保护控制单元。三者互相协调且各司其职,这个过程中合并单元主要作用是将采集的数字信号转发给间隔层运行的设备,这一数据主要源自以此互感器传送,以此实现数据共享的目标。数字化科学技术快速发展,合并单元标准显著提高,数据传输朝着精准严密发展。通信网络的设计满足了人们智能设计的要求,连接了独立的物理设备,实现信息通信和资源共享的目标。保护控制单元的设计目的是电网朝着数据化方向发展,其给系统提供极为有效的数据,对故障发生的数据表进行判断,给其实施中心空心保护奠定良好的依据。
2.2智能配电网保护控制研究
        电站建设的过程中开发人员需要高度重视基础技术,在控制智能配电网结构时对就地保护技术的要求较高,对在运行过程中控制单元是比较独立的,并不会对其他设备完成相关命令产生依附。若电气物理元件发生故障,则需要在最短的时间内排除故障,有效避免出现不必要的影响,以此提高用电可靠性和安全性。现如今保护控制系统逐步变得完善,从广域测量系统技术分析整体测量时间与控制系统规定时长相符合[5]。要想取得一定的保护控制防控效率,必须互相协控制中心和系统内部物理设备,确保每一项流程都可以达到相关的标准。从控制单元的角度分析,必须以配电网结构为基础对面多变的网络拓扑结构进行适应,严格按照相关的物理属性进行调整,为工序正常运行奠定基础。智能配电网可于故障发生前后进行防控,智能预警突发状况,严格按照故障程序调度优化内部结构,将其转变为预防模式,若发生故障时其可以自主恢复程序并自主处理。这个过程中并不会出现断电的问题,各系统互相协调,有利于控制系统正常运行。
结束语
        一直以来我国对电力行业的发展都高度重视,新时期背景下应用智能配电网适应了时代的发展,具有良好的发展前景。深入分析这一系统可知其内部构造协调性决定了配电网的自愈能力,对提高系统稳定性起到重要的促进作用,有利于正常供电,为我国智能配电网的发展起到促进作用。
【参考文献】
[1]董翠芳. 智能配电网保护控制的设计与研究[J]. 水能经济, 2018(1):32-32.
[2]尹萍. 智能配电网保护控制的设计研究[J]. 通讯世界, 2017(12):182-183.
[3]杨志强. 智能配电网自愈控制系统技术研究与设计[J]. 华东科技(综合), 2018(12):299-299.
[4]范学升. 智能配电网技术研究与应用[J]. 工程建设与设计, 2019(13):205-206,209.
[5]胡非, 王丹妮, 韩永辉,等. 配电网智能微应用的设计与实现[J]. 无线互联科技, 2019, 16(1):65-67.
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