智能电网背景下继电保护新技术的研究郭奕忻

智能电网背景下继电保护新技术的研究郭奕忻

郭奕忻

（国网辽宁省电力有限公司检修分公司辽宁沈阳110003）

摘要：当前，为了满足社会生产和生活日益增长的电力需求，国家投入了大量的资金用于电网建设中，这为智能电网的发展提供了雄厚的经济支持，继电保护技术是电网运行中最为关键的技术之一，为电网运行的安全性和有效性提供了有力的保障，因此，需要不断的进行新技术研究，促使其得到更好的发展。本文分析了智能电网背景下继电保护新技术。

关键词：智能电网；继电保护；广域测量

随着经济快速发展，对于电力能源的需求也不断上升。面对这种现状，一定要积极调整，建设智能电网战略新计划。继电保护作为保障电力系统正常运行的关键技术，对于电网的未来发展和建设产生重要意义。

1智能电网继电保护原理

智能电网中对继电保护装置的应用，是保障电网良好运行的重要举措，继电保护技术的应用对电力的输配电以及发电等设备的运行科起到监控作用，对计算机网络技术的应用，就能将电力设备的运行数据实施整合以及分析，对电气设备的安全运行就能进行监控，同时也能对电力系统的安全性以及修正作业进行实施。继电保护技术不仅能对需要保护的设备进行保护，对相关的其他电气设备也能进行保护，这就要进行装置功能共享。继电保护设备有着迅速隔离故障和自我修复的功能，能对大面积停电事故的发生率有效降低，对电网的运行安全和可靠性能有效保障。具体的继电保护装置的运行过程中，对需要保护的对象跳闸保护，也能发出连跳指令跳闸对其他共享以及需要保护的设备进行保护。

2智能电网下继电保护新要求

智能电网时代背景下的继电保护技术发展，需要相辅相成，才能实现共同发展。智能电网有着较强的自愈性，并且是国家基础设施建设中的重要组成部分。因此智能电网下的继电保护装置的新要求中，不但要智能电网继电保护需要有故障诊断和自我修复的能力，同时还需要有自我隔离的能力，阻断发电故障后大规模停电问题发生。

3智能电网背景下的继电保护新技术

3.1广域保护技术

该技术是以子集单位电网为基础所形成的，主要是针对智能电网运行过程中存在的线路、继电保护误动动作等故障问题进行分析与处理，广泛收集电网系统中各类设备的状态信息，整理关键参数，并在诸如继电保护计算机辅助整定软件的辅助下详细分析数据的关系，通过一系列的判断与预测，最终准确定位电网故障，为故障检修人员提供科学依据，并实现对故障区域的快速切除与隔离。在智能电网系统中，广域保护技术被广泛应用于电力网络子集中，主要包括以下两个构成部分：第一是继电保护技术，通过诊断故障类型，定位故障区域的方式，为故障检修人员提供解决故障的可行性建议，以及时消除故障目标，提高智能电网自身的继电保护性能；第二是安全自动控制技术，其核心是对智能电网系统中的故障进行及时处理，提供多种备选处理方案。

3.2保护系统重构技术

目前，随着科学技术的日新月异，现代的智能电网技术得到了极大发展，对继电保护的适应能力有了更高的要求。因此，需要继电保护具备自我修复、自我诊断以及重构的功能等。并且当继电保护元件处于不能工作状态时，可以自动去寻找替代元件，保证继电保护装置保护功能能够正常实现。相对比传统的继电保护设备，具备重构功能的继电保护技术有着更大的优势，主要表现在：第一，帮助继电保护设备实现整定值自适应的目标，使得继电保护越来越灵活，更能应对各种突变情况的出现，对于各类电网的运行模式都能适用。第二，使得继电保护能够进行在线配置，即使电网的运行结构出现很多变化，也能够很好地适应；第三，对于保护装置中的内部元件进行及时诊断和监测，能够及时发现其中潜存的安全隐患，并将其及时消除，提升系统自我诊断和自我修复的能力。

3.3智能传感技术

当前智能电网系统主要由基于智能化的信息技术以及智能化的设备装置结合而成，不仅能够实现对智能电网系统中各个单元、环节的控制，而且还具有实时性以及智能性的特点。在构建智能电网时，通过对智能传感技术的应用，能够对智能电网系统中相关单元的运行数据进行及时采集，依托智能分析系统对所采集状态参数与数据进行进行全面分析，进而准确判断智能电网系统的实时状态。通过对智能传感设备的应用，一方面能够熟悉智能电网的具体情况，另一方面还可对传感信息进行准确评估，以缓解继电保护信息处理的巨大压力。除此以外，通过对智能传感技术的应用，还可以为智能电网系统在各类故障状态下的维修提供技术支持，以保障继电保护装置的安全、稳定运行。

3.4可再生能源并网

智能电网十分突出的特征，就是能够实现以风电、光伏等为代表的新能源大规模的融入其中。新能源有着清洁高、效率高并且可再生性强的特点，但由于新能源当中存在着一定的不稳定性，再加上并网技术不够健全等因素，在接入电网额过程中可能会导致电的质量受到影响或者给电网的正常运行带来一定的故障影响。以风电为案例进行说明。当风电接入到了电网当中以后，接入点的下游电流保护会产生一定的助增电流，从而导致保护勿动，影响电流保护的效果。同时在风机接入以后，还会存在方向电流，导致保护反向勿动。此外不同类型的风机和工作状态等会导致出现不同的影响。实际接入的过程中一定要全面的考虑这些问题，及时优化，促使其能真正的得到应用。

4智能电网继电保护技术发展趋势

4.1网络化

随着数字化变电站不断推广与建设，电网系统中的继电保护技术也不断向网络化发展。例如在电网信息传输方面，智能变电站的网络化有效促进了继电保护的信息化发展。机电设备与变电站设备的紧密联系，使得继电保护范围大大拓展。又如在信息传输方面，借助网络技术继电保护人员能够更加及时准确地传输各种继电保护信息，实现了对智能电网的全局监控，提高了智能电网的运行稳定性。

4.2信息数字化

社会的不断发展，对电力的需求也越来越大，智能电网必须要不断进行升级和优化，先进的网络通信技术的应用，继电保护技术越来越趋向于数字化，主要体现在：第一，利用数字接口和电子互感器互相配合来完成测算工作，对于数字化的发展也能起到有效的促进作用。未来，光纤网络应用其中，进行信息的传递，使得信息的传输速度大大提升，信息传输的准确性也能得以不断提升，因此，继电保护技术的一个发展趋势就是数字化。

4.3整定自动化

传统继电保护技术主要是针对电网的中的被保护线路有效，因此保护范围较小。而且由于保护的局限性整定值也会出现一定偏差，严重影响了继电保护的效果。而智能电网可以有效将智能电网中的各种设备与线路紧密联系起来，在整合中扩大了继电保护的范围，同时提升了继电保护的实时性与准确性。

4.4广域化

继电保护技术不断发展，会逐渐实现广域化方向的发展。广域化保护，就是对多种类型的设备和多点信息进行采集，具有更高的灵敏性，大大扩大保护的范围。分布的方式除了集中式和分布式，还借助站域中双方彼此结合的模式，对系统中的故障进行全面的检测，即使电力系统运行方式发生了变化，广域保护也能准确、全面以及系统地开展工作，保证电网运行的稳定和高效。

5结语

继电保护技术是保障电力系统安全稳定运行的基础，一旦供电网络出现任何故障，继电保护装置就能迅速反应，切除故障，并将故障信息上传，通知相关检修人员在了解故障的基础上解决问题，有效提高了对电网的保护水平，同时也提升了故障处理效率，并能够在最短时间内恢复供电。因此还需要相关人员不断的进行研究，实现继电保护的进一步发展。

参考文献：

[1]王震，李鲁燕，李洁.对智能电网环境下继电保护技术的分析[J].中小企业管理与科技，2017.

[2]付超.智能电网下的继电保护技术分析[J].企业技术开发：学术版，2013.