祁凡
国网青海省电力公司检修公司 青海省西宁市 810000
摘要:随着我国社会经济的飞速发展,我国电网工程建设也在热火朝天的开展当中。现阶段,强化智能电网建设是电力企业的主要目标,而继电保护技术的有效应用则能够有效保障智能电网的安全性与稳定性,并为未来的智能化、数字化及信息化发展打下良好的基础。基于此,下文将对智能电网继电保护技术展开详细的分析。
关键词:智能电网;继电保护技术
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,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 继电保护系统概述
继电保护是对电力系统的异常情况检测报警,并可自动采取隔离、切除等手段的一种自动化措施,维护着国家电网和设备的安全,是国家智能电网安全运行的第一道防线。继电保护装置主要依据电流增大、电压降低、电流与电压之间的相位角改变、测量阻抗发生变化等特征实现,需满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性等基本要求,全套的继电保护装置由测量元件、逻辑环节和执行输出三个部分组成。继电保护的失误会引起事故的扩大,严重者甚至破坏电力系统设备,造成巨大的经济损失。为了适应当下日益复杂的电网结构,多学科新技术不断应用于当下的电力网络保护领域,继电保护系统实现自动化、网络化,具有强大的数据处理及通讯能力,进而提高智能电网的保护能力。
2 继电保护技术对智能电网的作用
继电保护系统不仅能确保智能电网正常运行,还能时刻监测我国电力系统中存在的问题,从而及时采取对应的措施。在电网运行过程中,如果出现了电力故障,继电保护系统会立即发出预警信号,在发出预警的同时,能够自动切除与其他电网相连接的部分,最大限度地减少意外事故,有效减少电力故障带来的各种经济损失。除此之外,继电保护系统能够帮助电网和数据同步,利用继电保护技术,可以通过二次电缆精确地采集数据,从而提升智能电网中数据信息的准确度。将继电保护技术应用于智能电网,能够确保智能电网中各个装置运行的灵敏度,确保我国智能电网安全稳定地运行。
3 智能电网的特点
智能电网的建设和应用主要依托于现代电子信息化技术,将电网运行期间的所有信息和参数进行整合分析,不仅能够通过网络技术实现信息和数据的共享,提高信息的利用率,而且更加能够促进电网系统的自动控制与管理,进而减轻企业管理工作压力,提高管理效率。构成智能电网的技术除却信息化技术外,还有数字化技术,通过这类技术与科学成果的有效融合,极大程度的提高了智能电网的整体工作能力,在实际工作当中,智能电网能够定向定量的对电网的特征、形态结构进行观测描述,所传输和共享的信息更加精确化和实时化,并且通过自动化控制技术的结合,智能电网的主要智能功能优势不断彰显,对电网、电源和用户终端三方之间加强互动性,促进电力事业工作的高效快速开展。所以综合来看,智能电网具有经济高效、稳定可靠和协调互动等特点,是电力事业现代化发展的良好体现。
4 智能电网继电保护技术分析
4.1 保护系统重构技术
保护系统重构技术能够实现智能电网的配置和重组,满足了当代电网对于保护技术结构的需求,能够促进继电保护系统的优化,是继电保护系统中一种全新的技术,在智能电网运行过程中具有较强的自主适应能力。除此之外,保护系统重构技术在智能电网中具有超高的灵活性。智能电网中继电保护系统的整定值可以有效对不同电网的运行实施调整,能够对继电保护系统中的装置进行实时的监测和诊断,及时发现问题,从而提出有效的解决方案。在智能电网中的继电保护装置发生故障时,保护系统重构技术能够利用相关的设备自行代替保护装置,使智能电网恢复到正常运行的状态。
4.2 参考量测技术
参考量测技术的主要作用是将系统测量的数据整合为数据信息,并及时的传递到智能电网的各个方位进行使用的过程,是智能电网的主要功能之一。参考量测技术能为继电保护系统及电力技术人员提供大量的数据信息,包括功率因数、电能质量、相位关系、变压器和线路负荷、故障定位、停电确认、设备健康状况、关键元件的温度等数据,为智能电网正常运行服务。同时,智能电网电力系统实现了数字保护功能,可将数据直接植入计算机程序中,在广域管理系统和控制系统进行数据保护,实现电力系统之间的通信,提高了继电保护的安全性和稳定性。
4.3 智能感应技术
智能感应技术在智能电网的应用过程中,能够促进继电保护装置采集信息的效率更高,而且信息的收集更便捷,促进继电保护新技术发挥更大的作用。在变压器中设置各种传感设备和器具,促进变压器监督控制功能的加强,通过各种智能化的感应技术实现对继电保护系统的完美保护。智能感应技术能够深入了解电力设备的实际运行情况和工作状态,并自动判断是否存在故障,有效预防各种因素的干扰,促进该项新技术的有效实施。智能电网下的智能感应技术还能实现对不同采样值的精确判断,能够解决非衰减基波分量的故障,促进系统电压和电流的合理调配,解决多种运行问题。所以说,智能电网中的智能传感器具有精确分析各项数据的功能,且对各项电力设备具有监督控制的作用,通过智能化的分析找到故障部位,并采取有效的检修措施及时进行故障处理,避免造成整个电力系统的运行故障。
4.4 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。
4.5 保护重构技术
在继电保护技术的应用当中,为了能够切实提高保护重构技术能够与智能电网结构保持一致合理运行,则需要重组线配置,提高继电保护效果。在继电保护系统优化后,可以通过动态监控方式对系统当中的所有元件进行监督和管理,及时发现其中隐患和故障,以及由于长期运转而产生老化和磨损的元件,进而发挥系统的自我故障发觉和自我治愈能力,实现智能电网的稳定工作,并通过故障区域的切除,保障维修工作的安全性和工作效率。
5 结束语
总而言之,随着我国社会经济的快速发展,电力需求量逐渐扩大,智能电网建设对我国经济发展具有重要的意义,而继电保护技术是智能电网安全稳定运行的排头兵,是电网向智能化、数字化发展的基础。因此,电力工作人员一定要认识到继电保护的重要性,加强继电保护技术的研究工作,为智能电网安全稳定运行提供基础保障,促进智能电网健康可持续发展。
参考文献:
[1]潘晓峰.智能电网中的继电保护新技术研究[J].大众用电,2021,36(04):76-77.
[2]王大为.基于智能电网的继电保护新技术研究[J].建筑与预算,2020(10):85-88.
[3]茹予波.智能电网背景下的继电保护新技术分析[J].科技创新与应用,2020(31):150-151.