电网环境下继电保护面临的问题分析

电网环境下继电保护面临的问题分析

吴涛

(国网兴安供电公司内蒙古乌兰浩特137400)

摘要：随着我国社会经济水平的不断提高，我国电网也在高速发展中，在电网的环境下，继电保护作为维护智能电网正常运行的关键设备，其建设水平也愈发的重要。我国电网与继电保护发展速度不匹配的情况引发了诸多问题。针对此情况，系统地分析了我国对智能电网环境下继电保护的要求，针对继电保护问题提出了解决策略，为我国继电保护的发展提供了参考建议。

关键词：电网；继电保护；问题分析

引言

电网的提出和建设是21世纪电力工业的新举创，是世界范围内应对能源环境问题和提升电网运行质量的有力措施。继电保护系统是火力发电厂电力系统安全运行的重要保障，其主要作用是在火电厂发生故障时可以及时切断故障设备，将故障部件进行完全隔离，避免造成更大的损失。而电厂继电保护系统在运行过程中一些因素也会影响其作用的发挥，在继电保护系统安全运行过程中应重视对火电厂继电保护系统安全性的研究，对电网系统安全运行有着极为重要的意义。而我国电网的发展具有如下特征：发电方面，我国发电装机中以燃煤火电机组占主要比重，而一次化石能源供需缺口拉大、环境污染严重的问题正日益突出，需要积极开发风电、太阳能等可再生能源电力，优化能源供应结构，降低节能减排压力；输电方面，我国能源与负荷呈逆向分布，能源中心和负荷中心之间相距上千公里，需要建设超/特高压跨区域输电网络，实现能源资源的优化配置，提高经济效益；配用电方面，随着分布式电源接入，配网由单电源模式转变为多电源模式，潮流分布发生了很大变化，智能用电服务的推广增加了电网与用户之间的双向互动，电能消费方式出现了转变。

1电网环境下继电保护的概述

在电网系统中，继电保护是一项重要的保护电力系统稳定运行的措施，在电力系统的测量和控制系统中都会涉及。应用在电网中，首先要借助各种传感器，对系统中的变电和输电设备进行全面的监控，并借助相应的传输通道，传递所需获取的电力信息，让系统的相应部分进行分类和整理，并通过对数据信息进行分析，结合设备的运行状况，对设备进行远程调控，此外，不仅要将与设备的相应信息收集起来，还要将与保护装置相联的设备信息加以收集，即使没有工作人员的现场关注，也能大大降低系统出现故障的概率。因此，电网环境下继电保护的应用，不仅能使保护设备正确动作，还能将各种命令传送到保护设备中的各个节点。电网的发电设备，采用分布模式，供电设备采用交互模式。这就对继电设备的提出更高要求，要求其能对故障不仅能能够自动诊断，还能进行自动修复。同时，如果其他相关的设备出现故障后，继电保护装置能够迅速动作对其隔离，防止更大的事故发生。

2电网背景下的继电保护问题

2.1继电保护的范围不够明确

电保护范围不明确是制约智能电网发展的根本性问题。在当前的电力系统中，电网还不够普及，我国的大部分地区依旧使用传统电网，导致继电保护过程中，没有明确的划分管理范围。也正是因此，电网中的继电保护并不够智能，在过度发电的过程中，由于电网的互相穿插的复杂情况，混淆了诸多的继电保护信息，导致了继电保护系统的应用中会出现诸如保护的不准确、延时问题，无法实现对智能电网的全面的智能的保护。电网系统的智能化是未来的主要发展趋势。

2.2设备过于老化

近年来，人们的生活发生了巨大的变化，人们生活中使用的电气设备逐渐增多，用电需求也逐渐增加，这将导致用电紧张的出现。为了更好地解决供电和用电之间的问题，有必要对电力系统中的设备进行更新。电力系统不能满足人民的要求，设备和电力系统的使用是分不开的，设备在长时间运行的时候，很容易产生大负荷，这将导致设备老化。在设备的长时间运行中，很有可能温度过高，也会导致设备寿命缩短。如果温度过高，一旦超出电力设备所能承受的范围，就会导致电气设备老化。为了更好地保证电力设备运行的安全性和稳定性，应定期检查和维护电力设备。随着电力消耗的增加，电力企业应该不断升级改造电网，这样我们就能更好的保证设备使用过程中不会出现重大的安全隐患。

2.3电网结构存在的问题

在我国电网建设初期，我们没有考虑电网的扩张，使得电网结构不合理。现在，电力用户的数量在增加，对电力的需求也在增加。在这种情况下，扩大电网势在必行。当电网扩张时，设计很难达到合理的要求，使网络无法满足当前的发展要求，高周期的功率，将导致电网负荷过大，为了保证电网运行不受影响，在用电负荷过大时将会进行负荷过大，对人民的生产生活有很大的影响。

3电网环境下的继电保护问题对策

3.1构建继电保护信息平台

信息平台能够快速地收集智能电网环境的运行状态与数据，其中最主要的是为信息提供平台。在智能电网环境下，应围绕动态监控开展继电保护平台的建构，促进继电保护的发展速度，达到继电保护与智能电网同步发展的目的。因此，改善我国智能电网环境下的继电保护能力首先应完善我国继电保护信息平台。

3.2母线线路的继电保护策略

母线是整个系统的基石。一旦发生事故，将使整个线路系统瘫痪，影响系统的正常运行。这就要求我们保护母线。母线继电保护策略和线路保护策略有共同之处，即使用一套保护配置，有利于设施的保护和监控系统的集成;其区别主要用于分布式的总线继电保护设计方法，结构的保护更简单，继电保护系统和总线有误差自检和自动处理功能，可在系统风险中发现。在线路系统的保护过程中，应该将将测控制与保护相结合，运用单套间隔的配置进行。此时还应该与GOOSE的网络实行连接，经过断路器的直接采样来确保系统的实时监控。线路继电保护装置也要与合并单元和智能终端连接，并通过互感器传输电流信号。合并单元将封装和处理传入数据，然后通过光纤控制信号的传输。

3.3提高继电保护设备质量和技术水平

要保证电厂继电保护系统运行的安全，电力设备的质量和继电保护的水平是必须考虑的两个影响因素，相关电力部门在对设备进行采购时，应严把设备质量观，所购买设备必须与电力使用标准相符，同时在电力设备的维护方面应予以重视，电力设备长时间使用其质量也会随之降低，设备故障的发生概率也会随之增加，这都会对继电保护系统的正常运行造成一定的威胁。因此，相关管理部门应对继电保护相关设备的维护管理予以重视，定期进行监测，及时发现问题及时进行解决，及时对可能存在的故障隐患进行处理，保障继电保护设备的使用性能。提高继电保护技术水平对保障继电保护系统运行安全有着重要的意义，提高继电保护设备水平能够更为有效地保证继电保护系统的运行安全，因此，应不断提高操作人员技术水平，同时引入先进技术设备，不断对设备进行升级，保持设备先进性，同时提高操作人员文化素质水平，使操作人员能够在工作中不断实现突破，不断创新，定期对工作人员进行培训，促进操作人员水平的不断提升，促进电厂继电保护技术水平的不断升级。

结语

总之，随着时代的不断发展，科学技术的不断创新,电力在现代社会生产生活中的影响也在不断加深，这也对电力行业运行发展提出了更高要求，首先要考虑继电保护系统的运行安全。智能电网是现代社会和技术发展的必然产物，随着电网系统建设规模的扩张，继电保护技术也将不断地优化和升级，因此，电力企业要充分认识到继电保护技术的意义，将其科学合理地应用到电力系统中，发挥它对电网的保护作用，保证电网能够安全、稳定的运行，促进电力行业获得更长远的发展。

参考文献:

［1］李峥．浅谈智能电网继电保护［J］．通讯世界，2014（1）

［1］祁涛．智能电网环境下的继电保护［J］．科技与创新，2014（22）