智能电网环境下的继电保护分析
发表时间：2018-09-12T10:43:12.840Z 来源：《电力设备》2018年第14期作者：桑甜毕宏达
[导读] 摘要：继电保护作为电力系统中的关键部分，比传统电网具有更高的灵活性和可靠性要求，因此加强电网环境下的继电保护分析具有较高重要价值。
本文从智能电网继电保护现状进行了分析，提出其重要价值、继电保护功能等要素，针对其未来发展策略等进行了深入分析，旨在为实践操作提供一定的理论借鉴价值。
（国网黑龙江省电力有限公司大庆供电公司 163458）
摘要：继电保护作为电力系统中的关键部分，比传统电网具有更高的灵活性和可靠性要求，因此加强电网环境下的继电保护分析具有较高重要价值。
本文从智能电网继电保护现状进行了分析，提出其重要价值、继电保护功能等要素，针对其未来发展策略等进行了深入分析，旨在为实践操作提供一定的理论借鉴价值。
关键词：继电保护；智能电网；发展趋势；故障
1智能电网下继电保护不足分析
1.1 保护范围不明确
目前智能电网在我国的普及度不够,许多地区依然沿用传统电网｡因此,电网中的继电保护无法针对有效范围开展保护工作｡针对智能电网的过度发电问题无法起到有效监控,而且混淆了许多保护信息｡在智能电网中继电保护会出现延迟,甚至是对电网故障的判断出现错误,更难以实现对智能电网的有效保护｡虽然这种缺点本质上属于智能电网系统普及中的根本性问题,但是在未来继电保护中,应该不断进行创新,满足日益进步的智能电网保护需要｡
1.2 缺乏保护力度
随着我国电网建设工作的不断推进,各种新技术也随之推广应用｡但是在新技术推广的过程中,也会出现许多问题｡首先是新技术尚未成熟,没有广泛的使用经验,因此在新技术使用过程中必须与智能电网的运行环境相适应,防止因新技术的使用而产生运行问题｡例如在我国许多电网建设过程中,继电保护系统依然沿用传统方式,包括保护系统的设备､装置和技术等,无法满足电网智能化需求｡在电网运行过程中,会由于继电保护与智能电网的不匹配导致出现运行故障｡最为严重的是传感信息的丢失,会导致继电保护中丧失发现和评价故障的信息依据,甚至引发严重的安全运行故障｡
1.3 保护设备不完善
电网中使用继电保护设备的目的在于保障电网的安全稳定运行,因此继电保护设备要根据智能电网的发展情况,针对性地开展继电保护技术创新｡但是在生产实践中,由于智能电网对继电保护技术与装备的要求较高,而电力企业在继电保护设备采购中无法满足智能电网的需要,导致智能电网的继电保护出现设备不完善的问题｡因此电力企业在继电保护中,要更加深入地研究智能电网运行环境,不断创新继电保护技术和设备,防止继电保护技术发展与智能电网发展不同步｡
2 智能电网继电保护建设策略
智能电网的健康发展需要匹配继电保护技术的支持｡因此针对智能电网建设进度,有针对性地进行继电保护建设策略,有利于智能电网的稳定运行｡具体来说,可以包含以下几个方面｡
2.1 构建信息平台
构建高效稳定信息平台,借助智能电网的信息化特点,在运行中更精确地收集和传递状态数据,为智能电网评估提供更可靠的信息支持｡具体来说,智能电网下构建继电保护平台,必须要以智能电网运行状态为基础,保障继电设备的信息化发展｡在信息平台支持下继电保护更加及时准确地获取智能电网信息,实现了同步监控与保护｡但是目前信息平台建设尚未成熟,因此在技术支持下,要提升信息平台建设速度,以促进智能电网的快速发展｡
2.2 强化信息传输
随着电网覆盖面积的不断增加,电网建设范围以及电力传输距离也不断增加,在长距离传输过程中,很容易导致信息信号的衰弱,影响信息传输质量｡因此要提高继电保护的作用,就必须提高信息传输质量｡具体来说,可以通过技术创新和增加投入来创设高质量的传输环境,实现电网的分级､分层保护,进而为电网信息传输提供更高质量的保护,使其有利于实现继电保护的信息共享,满足智能电网环境的需求｡
2.3 完善继电保护系统建设
针对电网继电保护系统存在的问题,可以充分发挥智能传感器的作用,来获得更加精确的运行数据,并将之作为实现继电保护的主要参考依据,进而提高继电保护设备切除故障的效率｡但是在实际运行中,受到自然环境的影响,变压器中的振动传感器会将自然振动判断为故障｡因此完善继电保护系统建设,可以通过完善人工智能分析系统的建设工作,在故障判断中融合周围湿度与温度因素,将之作为故障判断的重要依据,实现更加精确的判断｡
3 智能电网环境下继电保护的变革与发展
智能电网是在物理电网的基础上,利用先进的传感/测量技术､控制方法､决策支持系统以及应用技术先进的设备,实现电网的安全､智能､经济､高效等性能｡智能电网的发展对于继电保护技术带来了以下几个方面的影响与变革:
3.1 数字化
目前,数字化是智能电网最大的特点,其主要表现在以下2个方面:(1)测量手段数字化,其主要通过各种数字接口与电子互感器实现;(2)信息传输数字化,传统电网通过电缆传输状态量和模拟量信息,而智能电网则通过光纤网络传输数字信息｡电子互感器体积小､绝缘性好,主要是利用光电转换技术进行测量,这就拓宽了信号传输频带,增强了暂态性能,并且消除了传统互感器的测量误差,保障了测量的准确性,同时降低了互感器的故障发生率｡未来继电保护发展过程中,应进一步简化其辅助功能,利用数字化传感器提高继电保护水平,以便更好地与智能电网的进一步建设和发展相配合｡
3.2 网络化
随着我国数字化变电站大规模建设与广泛应用,智能电网环境下的继电保护也正朝网络化方向发展,出现了巨大的变革与进步｡主要体现在:(1)实现了信息共享｡变电站的网络化促进了继电保护信息的共享,变电站所有设备都紧密相连,使得继电保护范围大大拓展｡(2)信息传递更
加准确及时｡在网络化的环境下,继电保护人员可以通过数字接口及时､准确地传输继电保护信息,更好地监控整个智能电网,从而有效提高电网运行效率与准确性｡
3.4 整定自动化
传统电网中继电保护只针对被保护的线路,保护范围小而有限,并且保护整定值也因为保护的局限性存在一定的偏差,导致继电保护存在缺陷和不足｡而智能电网中的继电保护则有效地将整个电力系统内被保护的线路和相关设备联系在一起,对系统中各部分的运行信息进行整合,扩大了保护范围,实现了保护的分布协同,提高了继电保护的实时性与准确性｡
参考文献：
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[2] 薛鹏程.智能电网环境下继电保护的发展现状[J].中小企业管理与科技，2012（11）：299- 300.
[3] 康凯.智能电网环境下的继电保护技术[J].山东工业技术，2016（6）：134.。