继电保护在风力发电场中的应用

继电保护在风力发电场中的应用

张龙伟

国电电力山西新能源新能源开发有限公司 山西大同 037006

摘要：随着时代的发展进步，风力发电已经成为主要的供电方式之一，但是在风力发电厂的使用和发展过程中，继电保护工作的安全进行成为主要的关注内容之一。只有确保风力发电厂正常的工作状态才能确保供电状态的稳定性，进而为城市的正常运转，以及居民正常生活状态创造更加有利的环境。本文主要针对基建保护在风力发电厂中的应用等相关内容进行分析探讨，仅供参考。

关键词：继电保护；风力发电；问题；应用

1、前言

风力发电厂的正常运行状态不仅需要确保运行环节的稳定性，同时需要良好的保护装置。由于在特殊地区风力较大，因此瞬时产生的风力储备较大，进而导致电能在瞬间可能积聚量较大。因此过大的电流会对于装置造成严重的损害，甚至导致各种设备出现使用故障，因此若想在可控范围内确保风力发电厂稳定的运行状态，就需要充分关注电力保护装置，加强对于机电保护工作的工作。利用各种先进的设备和装置，及时有效的发现存在问题，进而便于相关工作者及时做出有效的应对和反馈，最大程度确保继电保护装置的正常运行状态，进而在可控范围内确保风力发电厂的正常运行。继电保护在风力发电厂中具有十分重要的地位，也是相关工作人员需要重点关注内容之一。

2、继电保护技术的发展现状以及存在的问题

继电保护技术的应用能够有效维持风力发电厂的正常运行状态，是确保电能供应稳定性的主要技术类型之一。但是就当前发展阶段国内机电保护技术的实际应用状态而言，虽然相较于传统的继电保护技术使用已经是相当明显的提升，但是仍然存在一些需要重点关注和解决的问题具体分析如下：

2.1交流保护难以满足当前电网的使用需求

我国交流电网已经经历了较长时间的发展，形成了较为完善的社会体系，但是随着时代的发展和进步，在电网中应用的新技术类型逐渐提高，因此电网的复杂程度也逐渐提高。传统的交流电网保护技术已经难以适应当前阶段电网的社会需求，因此继电保护技术在使用过程中也会受到一定的限制，需要得到充分的发展。在传统交流电网之中开关故障以及电流交感等故障的存在，对于电流的安全稳定是有不明显的威胁，甚至存在由于故障存在时间过长而导致安全隐患的发生。在当前直流电与交流电网和电网之中，电源的装置和使用保护机制仍然不够完善，一旦发生全站直流电源消失等极端的情况，后续的保护装置难以达到有效的故障清除效果，不仅对于风力发电厂的工作人员生命安全造成严重危险，甚至可能导致灾难性的后果。

2.2直流控制保护设计适应性不足

由于我国直流电与交流电的发展经历了较长阶段，因此在当前应用的直流电与交流电保护装置过程中，仍然沿袭传统的设计特点，但是实际的电网发展已经形成了较为先进的体系，因此直流控制保护设计与实际需求之间存在明显的差距。直流控制保护设计最大电网运行的适应性不足，导致实际应用过程中安全隐患较多，各种继电保护装置之间不密切的配合，不仅会降低保护的诉讼性和可靠性，同时也会增加运行检修的难度，进而为风力发电厂的正常运行状态造成严重的影响。由于传统技术的限制导致设备改造面临一定的困难，在当前完善阶段，不仅会造成调试时间延长、停电范围较大、现场检修困难等严重的阻碍，甚至会由于缺乏技术管控手段，或者是保护意识不够完善而导致危险隐患的存在和发生。

2.3继电保护技术支撑手段不足

随着调控一体化和无人技术的普遍应用，在继电保护技术方面提出了更高的要求，各种较为恶劣的实际应用环境，不仅对于先进机电保护技术的应用产生了明显的推动作用，同时理想与现实之间的差距也成为推动继电保护技术进一步升级和完善的重要动力之一，但是就当前发展阶段国内普遍的风力发电厂继电保护技术的使用状态而言，继电保护技术支撑手段不多是目前存在的问题。除外，在整定计算机在线技术和智能化水平方面有待提高外，继电保护设备运行状态的评估标准也不够精细化，各种数据的统计仍然依靠人力来完成，但是由于工作量的逐渐增加以及工作难度和反诉程度的逐渐增加，单纯依靠人工来完成数据统计，已经难以满足发展的需求，因此各种智能化先进的信息录入技术以及设备管理系统称为继电保护技术主要的发展方向和需求技术内容。

3、继电保护在风力发电厂中的应用

继电保护技术作为一项先进的技术理念，随着时间的发展逐渐的完善，虽然继电保护技术仍然具有上文中所提及的一些不足和缺陷之处，但是对于风力发电厂正常运行状态而言已经能够达到理想化的目标。针对于机电保护技术在风力发电厂中的应用，具体分析如下：

3.1实现风力发电厂就地保护的目标

风力发电厂的规模较为庞大，各种发电设备之间良好的配合程度是维持整个发电厂正常运行的关键因素之一，但是由于发电厂内部发电设备之间的关系交往比较复杂，任何一个环节出现问题，都会对于整个发电厂正常的使用状态造成严重的影响，因此利用机电保护装置，实现风力发电场就地保护的理想观目标可以最大程度确保风力发电厂的正常运行状态。在实际应用过程中，继电保护设备的保护技术可以应用数字化信号，实现对于发电厂整体运行状态的一些监控，进而在小型化、高防护、低功耗的防护设备辅助之下实现就地保护的目标，同时各设备之间密切的配合，也能形成更加完善的保护网装置，进而实现对于发电厂更加完善的保护目标。

3.2提升发电厂管理和维修水平

继电保护装置的使用能够对于发电厂整体的运行状态进行有效监控，进而对于一些存在的安全隐患做到有效发现并解决的效果。同时利用机电保护装置继电保护的作用实现对于保护信息的集中化管理，同时以更加便捷的方式进行发电场运行状态之间的信息交流，实现保护技术的进一步升级，站在更加宏观的角度审视整个发电场的发展状态，达到提高发电场管理和维修水平的目标。利用继电保护技术，能够对于发电场整体的管理内容进行系统化的整合，进而有据可依的实现维修内容的对应，进而提高维修的精准性，在此基础上促进整个发电厂运行状态的可持续化发展。

3.3发展在线诊断技术

继电保护技术作为影响风力发电厂运行状态的关键技术类型，需要做到与时俱进，因此结合当前发展阶段先进的技术理念可以促进在线诊断技术，在风力发电厂中的应用利用在线诊断技术，可以达到对于风力发电厂整体运行中的有效监控，对于发电厂运行过程中存在的过程及时的进行诊断。同时在线诊断，能够及时地更新设备或系统的状态信息，利用实时提供的数据，实现对于发电厂运行状态中存在故障的定点针对效果，进而达到提高问题，解决效率的问题，同时能够促进风力发电场整体运行状态的稳定性，为确保国家和地区供电效果的稳定提供重要基础。

4、结束语

综上所述，电网的安全关系国家安全，继电保护作为电网安全正常运行状态的重要环节是确保电网稳定，设备安全的关键性技术和手段，在风力发电场中也具有十分重要的地位。虽然在当前发展阶段，继电保护技术在使用过程中仍然存在一定的缺陷，与理想化的保护效果之间存在较大的差距，但是就该技术在发电场正常运行过程中的使用状态而言，仍然具有十分重要的意义，不仅是确保发电场正常工作状态的关键性技术手段，同时也是优化发电效率，实现电能更加稳定供应状态，确保用电稳定性的关键性技术之一。

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