智能電網(wǎng)環(huán)境下繼電保護(hù)技術(shù)的分析

潘青藝

摘 要：社會(huì)生產(chǎn)的不斷進(jìn)步，電力企業(yè)也取得了較好的發(fā)展前景，對(duì)于智能電網(wǎng)的發(fā)展也有很大的促進(jìn)作用，同時(shí)，這對(duì)繼電保護(hù)也提出了相應(yīng)的要求。用于繼電保護(hù)的裝置必須和智能電網(wǎng)的發(fā)展相一致，采用較為科學(xué)的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)自我完善，從而為智能電網(wǎng)的安全運(yùn)行做好鋪墊，本文將具體分析用于智能電網(wǎng)的繼電保護(hù)技術(shù)，展示該技術(shù)良好的發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；繼電保護(hù)；網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

中圖分類號(hào)：TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

當(dāng)前，為了滿足社會(huì)生產(chǎn)和生活日益增長(zhǎng)的電力需求，國家投入了大量的資金用于電網(wǎng)建設(shè)中，這為智能電網(wǎng)的發(fā)展提供了雄厚的經(jīng)濟(jì)支持，繼電保護(hù)技術(shù)是電網(wǎng)運(yùn)行中最為關(guān)鍵的技術(shù)之一，為電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和有效性提供了有力的保障，因此，在電網(wǎng)的建設(shè)中，要高度重視繼電保護(hù)，對(duì)這項(xiàng)技術(shù)逐步地完善和推廣，促進(jìn)智能電網(wǎng)安全、高效的運(yùn)轉(zhuǎn)。

一、智能電網(wǎng)的特點(diǎn)

具體而言，在智能電網(wǎng)中，最基礎(chǔ)的技術(shù)是信息化技術(shù)，它將電網(wǎng)運(yùn)行中的所有信息，有效地集成起來，從而為實(shí)現(xiàn)信息的共享創(chuàng)造條件，提升資源信息的利用率。數(shù)字化技術(shù)在電網(wǎng)中得以應(yīng)用，促進(jìn)電網(wǎng)智能化的實(shí)現(xiàn)。智能電網(wǎng)能夠定向定量地對(duì)電網(wǎng)的特征、形態(tài)結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述，從而能夠更加準(zhǔn)確和高效地采集和傳輸電網(wǎng)信息。實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的智能化，還將自動(dòng)化控制技術(shù)充分應(yīng)用起來，以便促進(jìn)電網(wǎng)的高度智能化，這樣公司的技術(shù)管理水平也能得到有效的提升。智能電網(wǎng)還能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)、電源以及用戶三方之間的互動(dòng)，使彼此之間協(xié)調(diào)發(fā)展，綜合來看，這種電網(wǎng)具有經(jīng)濟(jì)高效、穩(wěn)定可靠以及友好互動(dòng)的特點(diǎn)等。

二、智能電網(wǎng)繼電保護(hù)的構(gòu)成

在電網(wǎng)系統(tǒng)中，繼電保護(hù)是一項(xiàng)重要的保護(hù)電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的措施，在電力系統(tǒng)的測(cè)量和控制系統(tǒng)中都會(huì)涉及。應(yīng)用在智能電網(wǎng)中，首先要借助各種傳感器，對(duì)系統(tǒng)中的變電和輸電設(shè)備進(jìn)行全面的監(jiān)控，并借助相應(yīng)的傳輸通道，傳遞所需獲取的電力信息，讓系統(tǒng)的相應(yīng)部分進(jìn)行分類和整理，并通過對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，結(jié)合設(shè)備的運(yùn)行狀況，對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)控，此外，不僅要將與設(shè)備的相應(yīng)信息收集起來，還要將與保護(hù)裝置相聯(lián)的設(shè)備信息加以收集，即使沒有工作人員的現(xiàn)場(chǎng)關(guān)注，也能大大降低系統(tǒng)出現(xiàn)故障的概率。因此，智能電網(wǎng)系統(tǒng)中繼電保護(hù)的應(yīng)用，不僅能使保護(hù)設(shè)備正確動(dòng)作，還能將各種命令傳送到保護(hù)設(shè)備中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)。智能電網(wǎng)的發(fā)電設(shè)備，采用分布模式，供電設(shè)備采用交互模式。這就對(duì)繼電設(shè)備的提出更高要求，要求其能對(duì)故障不僅能能夠自動(dòng)診斷，還能進(jìn)行自動(dòng)修復(fù)。同時(shí)，如果其他相關(guān)的設(shè)備出現(xiàn)故障后，繼電保護(hù)裝置能夠迅速動(dòng)作對(duì)其隔離，防止更大的事故發(fā)生。

三、繼電保護(hù)的關(guān)鍵技術(shù)

1.智能傳感技術(shù)

現(xiàn)階段，智能傳感技術(shù)的興起和應(yīng)用，為繼電保護(hù)采集信息的工作提供了極大的便利，并保證了這些信息的可靠性和穩(wěn)定性，充分發(fā)揮出繼電保護(hù)的功能。比如，對(duì)于傳感技術(shù)應(yīng)用其中的變電保護(hù)設(shè)備來說，不僅在原有的變壓器電流和電壓回路中，并且在變壓器本身及一、二次設(shè)備的位置，相應(yīng)的地設(shè)定參數(shù)。其中包括電流、電壓量和溫度傳感器，這些設(shè)置將使傳感器的監(jiān)控功能得到充分的發(fā)揮，使得繼電保護(hù)的效果大大改善。

2.廣域保護(hù)技術(shù)

通常來說，廣域保護(hù)針對(duì)的是電力網(wǎng)絡(luò)子集，通過對(duì)子集的分析，將電網(wǎng)系統(tǒng)中的障礙部分進(jìn)行處理。通過在“域”中，將子集中的繼電保護(hù)信息加以收集，并進(jìn)行深入地分析，在這個(gè)基礎(chǔ)之上，對(duì)于電網(wǎng)中的故障原因進(jìn)行分析，加以判研，根據(jù)具體的原因，采取針對(duì)性的措施，從而獲取預(yù)期的目標(biāo)。廣域繼電保護(hù)，主要包括安全自動(dòng)控制和繼電保護(hù)兩個(gè)方面，前者主要是處理電網(wǎng)中的故障，并提出相對(duì)應(yīng)的有效措施，對(duì)于廣域繼電保護(hù)技術(shù)，最根本的就是增強(qiáng)繼電保護(hù)的適應(yīng)能力。

3.保護(hù)系統(tǒng)重構(gòu)技術(shù)

目前，隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，現(xiàn)代的智能電網(wǎng)技術(shù)得到了極大發(fā)展，對(duì)繼電保護(hù)的適應(yīng)能力有了更高的要求。因此，需要繼電保護(hù)具備自我修復(fù)、自我診斷以及重構(gòu)的功能等。并且當(dāng)繼電保護(hù)元件處于不能工作狀態(tài)時(shí)，可以自動(dòng)去尋找替代元件，保證繼電保護(hù)裝置保護(hù)功能能夠正常實(shí)現(xiàn)。相對(duì)比傳統(tǒng)的繼電保護(hù)設(shè)備，具備重構(gòu)功能的繼電保護(hù)技術(shù)有著更大的優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在：第一，幫助繼電保護(hù)設(shè)備實(shí)現(xiàn)整定值自適應(yīng)的目標(biāo)，使得繼電保護(hù)越來越靈活，更能應(yīng)對(duì)各種突變情況的出現(xiàn)，對(duì)于各類電網(wǎng)的運(yùn)行模式都能適用。第二，使得繼電保護(hù)能夠進(jìn)行在線配置，即使電網(wǎng)的運(yùn)行結(jié)構(gòu)出現(xiàn)很多變化，也能夠很好地適應(yīng)；第三，對(duì)于保護(hù)裝置中的內(nèi)部元件進(jìn)行及時(shí)診斷和監(jiān)測(cè)，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中潛存的安全隱患，并將其及時(shí)消除，提升系統(tǒng)自我診斷和自我修復(fù)的能力。

四、繼電保護(hù)的發(fā)展趨勢(shì)

1.數(shù)字化發(fā)展

社會(huì)的不斷發(fā)展，對(duì)電力的需求也越來越大，智能電網(wǎng)必須要不斷進(jìn)行升級(jí)和優(yōu)化，先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的應(yīng)用，繼電保護(hù)技術(shù)越來越趨向于數(shù)字化，主要體現(xiàn)在：第一，利用數(shù)字接口和電子互感器互相配合來完成測(cè)算工作，對(duì)于數(shù)字化的發(fā)展也能起到有效的促進(jìn)作用。未來，光纖網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用其中，進(jìn)行信息的傳遞，使得信息的傳輸速度大大提升，信息傳輸?shù)臏?zhǔn)確性也能得以不斷提升，因此，繼電保護(hù)技術(shù)的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)就是數(shù)字化。

2.網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展，信息技術(shù)應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，在繼電保護(hù)技術(shù)中，也必須將其與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)充分結(jié)合，借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)信息共享，并傳遞信息，使得信息傳輸?shù)乃俣却蟠筇嵘?，信息的有效性和?zhǔn)確性能夠得到保障，此外，變電站實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，能夠推動(dòng)繼電保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)化。設(shè)備與設(shè)備之間采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行聯(lián)結(jié)，電力信息能夠高效傳輸，為電力工作提供很大的便利，同時(shí)，使得繼電保護(hù)系統(tǒng)得到更為廣泛地應(yīng)用。

3.整定自動(dòng)化發(fā)展

目前，通過上述的技術(shù)分析，繼電保護(hù)能夠有效的保護(hù)和控制被保護(hù)區(qū)域的線路，被保護(hù)的范圍是有限的，整定數(shù)值還不盡完善，隨著繼電保護(hù)技術(shù)的不斷發(fā)展和革新，該項(xiàng)技術(shù)會(huì)逐漸走向整定自動(dòng)化，從而更加嚴(yán)格、高效地對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，對(duì)電力系統(tǒng)中的有效信息更為全面地收集和整理，將保護(hù)應(yīng)用到更大的范圍內(nèi)，增強(qiáng)保護(hù)效果。

4.廣域化發(fā)展

繼電保護(hù)技術(shù)不斷發(fā)展，會(huì)逐漸實(shí)現(xiàn)廣域化方向的發(fā)展。廣域化保護(hù)，就是對(duì)多種類型的設(shè)備和多點(diǎn)信息進(jìn)行采集，具有更高的靈敏性，大大擴(kuò)大保護(hù)的范圍。分布的方式除了集中式和分布式，還借助站域中雙方彼此結(jié)合的模式，對(duì)系統(tǒng)中的故障進(jìn)行全面的檢測(cè)，即使電力系統(tǒng)運(yùn)行方式發(fā)生了變化，廣域保護(hù)也能準(zhǔn)確、全面以及系統(tǒng)地開展工作，保證電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定和高效。

結(jié)語

總之，智能電網(wǎng)是現(xiàn)代社會(huì)和技術(shù)發(fā)展的必然產(chǎn)物，隨著電網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)張，繼電保護(hù)技術(shù)也將不斷地優(yōu)化和升級(jí)，因此，電力企業(yè)要充分認(rèn)識(shí)到繼電保護(hù)技術(shù)的意義，將其科學(xué)合理地應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，發(fā)揮它對(duì)電網(wǎng)的保護(hù)作用，保證電網(wǎng)能夠安全、穩(wěn)定的運(yùn)行，促進(jìn)電力行業(yè)獲得更長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]陳朵朵， 夏華東.智能電網(wǎng)環(huán)境下繼電保護(hù)的構(gòu)成與技術(shù)發(fā)展[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用， 2015（1）：101-101.

[2]王震，李魯燕，李潔.對(duì)智能電網(wǎng)環(huán)境下繼電保護(hù)技術(shù)的分析[J].中小企業(yè)管理與科技，2017（2）：165-166.

[3]付超.智能電網(wǎng)下的繼電保護(hù)技術(shù)分析[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)：學(xué)術(shù)版， 2013， 32（10）：44-45.endprint