基于泛在电力互联网技术的继电保护信息应用研究

发表时间:2021/4/20   来源:《当代电力文化》2021年第2期   作者:王现友
[导读] 电力系统的高复杂性使得管理者应该不断对其保护方式进行研究,提高电力输送的稳定性,进而减少线损情况。
        王现友
        山东省  山东德源电力科技股份有限公司  250001
        摘要:电力系统的高复杂性使得管理者应该不断对其保护方式进行研究,提高电力输送的稳定性,进而减少线损情况。本文主要针对电力系统广域保护通信的研究现状,对互联网技术下的通信结构进行分析。
关键词: 继电保护;电力互联网;智能运维;研究
引言:
        继电保护装置主要是为了在电力系统运行过程中,一旦发生故障或者异常情况,可以及时报警并做出反应,防止故障造成的影响范围扩大。机电保护装置主要是由 3 个部分构成的,分别是逻辑环节、测量元件以及执行输出,测量元件主要是对电力系统运行过程中的电流、电压以及功率等参数进行测量,并将其与系统设置的安全值进行对比,从而判断是否需要采取保护措施。逻辑环节主要是通过测量元件传达的信号分析当前出现故障的类型,经过逻辑分析,做出警报、跳闸、切断电源等应急反应。执行输出主要就是执行逻辑分析环节做出的判断,执行其发出的指令。继电保护装置对于电力系统的安全运行有着重要意义,可以最大化地规避电力调度运行过程中存在的风险。
正文:一、广域保护通信系统的研究现状
1.1 广域保护通信系统的国内外研究现状
        顾名思义,广义保护通信系统主要是由广域和局部两个组织部分构成的。它是电力通信的技术支撑,也是广域测量方式的研究重点。在传统的电力通信技术中,往往会存在着因延时而给电 力运输带来的一系列弊端。电力网络结构的布局非常复杂,网组同步技术性的发展也有着很大的差异。各国要想将电力延时、不稳定的情况进行控制,就要制定基本的有效性措施,在广域运维保护下实现技术的阶段性提升。从目前的研究形式上看,资本主义国家的广域电力保护形发展较好,以美国为首的资本主义国家互联网技术的起步较早,所以也带动了电力技术的突破。而在我国,全国性的通信网络结构也已经形成。从整体上来看,国家的电网是呈现纵横交错方式的,我们按照网络具体的实施情况,将电网分成三个等级,每个等级代表了一个难度,在省级和市级范围内实现大跨度的调动。另外,我国电网的调度中心与控制中心是连接在一起的,它能够做到整体区域内的协调控制,达到高数据化运维的目的。
1.2 广域保护通信系统可靠性研究现状
        为了保障电力系统的广域性,其可靠性分析是必不可少的。 在技术化的发展中,我们要将多种因素考虑进去,从而达到运行 手段的先进。例如 : 如果想要将网络的可靠性增强,我们要选择 适当的网络介质进行传递。一般条件下,网络的拓扑结构是非常适合的。另外,我们也要将电路的协调性因素加入进去。在既有路 由的标准下起草相关的协议,按照协议的具体规则对主要算法进 行设置。当前的电路网络结构主要是环绕式的集中制定,它沿着 一条主干,将集中化规模和分散化规模结合到一起。广域保护通 信系统的结构不是固定的,它可以按照不同用户平台上的指令进行调整,直到达到光纤系统的串联为止。另外,它的系统修复能力 非常强,它可以进行自我模式监督和自我结构实现。


二 基于互联网技术的电力系统广域保护通信系统研究
        互联网技术的电力系统广域保护通信系统应用过程中,注重对当下智能电网实际发展情况进行把握,通过采取分布式、区域集中式、变电站集中式或是分层集中式的方式,保证智能电网系统能够得到有效保护,确保系统运行的安全性和可靠性。
2.1 分布式广域保护通信系统
        分布式广域保护系统在智能电网中的应用,注重对每一个装置进行监测,通过利用 IED,实现全方位的保护。分布式广域保护系统功能的实现,借助于智能电网保护单元的每一个 IED,使广域保护系统 发挥继电保护的功能。IED 在分布式广域保护通信系统中占据重要地位,是这一通信系统功能得到有效实现的基础。IED 能否得到有效地利用,关系到了系统功能发挥的好坏。同时,这一实现方式,能够在很大程度上确保供电的安全性和可靠性,对于智能电网建设和发展来说,具有重要意义。
2.2 区域集中式广域保护通信系统
        区域集中式的广域保护通信系统应用于智能电网建设当中,立足于继电保护功能,通过与通信网络进行连接,能够对设备交换信息进行获取和反馈,以保证广域保护通信系统的功能和作用得以实现。同时,区域集中式的广域保护通信系统利用,注重“集中化”的管理,对各个部分的通信系统进行集中控制,能够对系统合力进行较好的发挥。区域集中式的广域保护通信系统应用,要注重对设备交换信息进行把握,并能够对信息进行有效利用,满足决策需求,这是发挥广域保护通信系统功能的关键。
2.3 变电站集中式广域保护通信系统
        变电站集中式的广域保护通信系统办法,注重对信息进行处理,结合广域保护算法,将信息发送到 IED 中,对其执行控制命令。变电站集中式的广域保护通信系统在当下应用相对广泛,这种利用 IED 进行命令控制的保护方式,能够更加主动地对问题进行处理,从而保证系统运行的稳定性和可靠性。变电站集中式广域保护通信系统与分布式广域保护通信系统有着一定的相似性,注重对 IED 进行利用,但变电站集中式广域保护通信系统更加注重于 IED 的信息传输,将 IED作为一种信息媒介。
2.4 分层集中式广域保护通信系统
        分层集中式广域保护通信系统是当下应用于广域保护通信系统中的新技术手段,这一技术集合了区域集中式和变电站集中式系统的优势,在通信和控制方面,都具有较强的性能。分层集中式广域保护通信系统能够与下层保护 IED 进行有效通信,对变电站集中式存在的问题进行解决,成为当下广域保护通信系统发展的一个新趋势。但是分层集中式广域保护通信系统应用时间较短,应用过程中,存在一定的技术性问题,由于技术的不成熟,可能导致应用过程中存在一定的局限性。加强这一系统的技术改进,对其未来发展和利用,具有重要意义。
三、总结
        综上所述,互联网发展下的电力系统广域保护通信是符合当前社会发展规律的新方式。它以网络输送作为主要的运作平台,将继电保护和信息调控纳入到系统当中,使电力运作过程中的广域保护得以实现。另外,这种方式避免了电网运行不畅的问题,使电力质量和速度都得到了提高,为我国电网的稳固发展创造了有利条件。
参考文献:
[1] 李振兴 . 智能电网层次化保护构建模式及关键技术研究 [D].华中科技大学 ,2013.
[2] 熊小萍 . 电力系统广域通信网络可靠性分析及优化设计 [D].广西大学 ,2014.
[3] 王阳光 . 应对灾变的广域保护信息处理及通信技术研究 [D].华中科技大学 ,2010.
[4] 林钢 . 基于互联网技术的电力系统广域保护通信系统探究 [J]. 电子测试 ,2014,24:16-18.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: