继电保护技术在智能电网中的应用实践之研究

继电保护技术在智能电网中的应用实践之研究

王远哲

国网三门峡供电公司调控中心河南省三门峡市472000

摘要：近年来，现代智能科学技术的不断发展创新，我国电力行业逐步超着智能化电网方向不断发展。电力系统运行过程中，继电保护是确保电力系统安全稳定运行的重要环节，只有保证继电保护装置的安全性和稳定性，才能够为电力系统运行安全提供有效保障，对新兴的智能电网也是如此，本文主要就继电保护装置和智能电网的主要原理着手，进一步分析了智能电网和传统电网的区别，并深入探究了继电保护技术在智能电网中的实际应用，望对我国未来继电保护技术在智能电网的应用与发展提供相应借鉴。

关键词：继电保护技术智能电网应用实践

1继电保护装置主要原理

目前，电力系统的发展趋势朝着超高压电压和大联网系统的方向发展，在发展过程中有效提高继电保护的可靠性、灵敏性、快速性和选择性是重要的研究课题。近年来经过我国电力技术人员的实践研究，继电保护理论和实践都积累了大量的经验，充分组建了一个由电能产生、输送、分配和用电环节组成的现代电力系统。继电保护是保护电力系统中的元件，避免元件发生短路或异常，通过这些情况的控制来实现电气量的变化保护措施。在供电系统运行正常时，继电保护就需要完整的监视各种电力设备的运行状况，使之安全的正常运转，并及时切除供电系统发生故障时的故障部分，保证其他电力设备能够正常运行，并能够及时发出警报，促使相关工作人员尽快处理故障部分。在这过程中继电保护有效的为值班人员提供了可靠的运行依据。继电保护装置在运行过程中有着十分明显的基本特征，例如选择性、灵敏性、速动性、可靠性等。在智能电网的运行中，先进的科技水平更进一步强化了继电保护的各种性能，使之更加合理有效。

2智能电网的主要原理

智能电网又被称为电网的智能化，它是在高速通行、集成系统的基础上进行双向信息处理的，以特高压电网为主干网架，利用先进的电子传感技术，通过灵敏的控制方法和有效快捷的管理手段对电网信息进行统一收集、处理，使之安全、高速运行的运行方式。职能电网包含着整个电网的数字化、互动化、信息化，通过全面，先进的技术来解决多个设备以及变电站网络的具体问题，从而满足高性能、高质量的电能供应，实现继电保护的高起点、快发展的基础条件。在继电保护技术的深入研究中，也能保证智能电网的安全运行。在智能电网继电保护的过程中，智能电网的交互式供电、分布式发电的特点对继电保护系统的影响很大。在数字化技术和信息技术普及的时代，智能电网的运用完善了继电保护原理，智能传感器还对输电、发电、供电以及配电系统进行了实时监控。所有监控数据进行整理、审核、分析后就可以看到全体设备的运行状况，实时监测保护定值和保护功能的远程动态。智能电网的技术针对现有的继电保护系统来说，具有数字化，网络化、广域化特性的深刻影响，智能电网中的新技术和新方法使得继电保护的整体配置和相关软件能够快速适应智能电网的新需求。智能电网数字化的特征让继电保护技术实现了测量手段和信息传输方式的数字化，同时网络化特征让继电保护中的相关信息完成了数据共享和统一建模的智能数字信号的网络传输，特别是WAMS网络和智能信息系统的设定为继电保护服务提供了广域信息的收集和处理，充分提高了继电保护安全自动装置的性能。

3智能电网和传统电网的区别分析

传统电网继电保护中电源点的潮流流向通常是朝着同一个方向发展的，它在保护输入过程中通常针对的是本侧电气量，特别是三相电流和三相电压的判别保护需求。通过对实际情况的分析和研究可以知道，传统继电保护的电气判别量基本上是固定不变的，基本上也只需要输入被保护线路对策的电流，保证保护对象的电气量不被影响。在智能电网的继电保护中，则需要全面考虑灵活的运行方式、不确定的潮流流向，并要求保护定值具有自适应功能。通过对智能电网继电保护构成的分析，利用传感器对发电，输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控，通过对智能电网电源点和电网相连线路的连接实现距离保护和电流保护，确保智能电网中的保护定值能根据继电保护运行方式的变化进行实时调整。

4继电保护技术在智能电网中的实际应用

继电保护技术在智能电网中的应用过程中最主要的是灵活性和潮流方向的不确定性，这两种属性确保了继电保护技术能够对电流实现实时的远距离控制。在继电保护装置的应用过程中，需要对装置的保护量程、功能、性质等进行全面的了解，并根据实际的电网运行状况进行调整。智能电网对电力系统的自动监控是通过设备传感器来实现的，它能够对电路中的各个设备、元件等进行全面的监控，并对其运行的功率、时间等进行自动调节，从而适应环境温度、湿度、电流等因素的变化情况，综合考虑继电保护灵活的运行方式以及不确定的潮流流向，在实现距离保护、电流保护原理时要做好实时的调整，确保定值具有适应功能。实际应用过程中，保护装置的定值、保护范围、保护功能要根据运行方式的变化做相应的调整，综合电网中的所有信息对保护定值进行实时修正。智能电网主要通过散布在电网中的传感器获得最及时的信息监控输电线路的温度和容量，合理调整功率使其接近运营极限，在这过程中必须调整输电线路的负荷保护定值，从而适应温度和容量变化带来的影响。与此同时，智能电网信息化和数字化的特点推动着继电保护技术不断发展，近年来，智能电网随着遗产算法、神经网络、模糊逻辑以及进化规划等人工智能技术的出现，也被广泛运用到继电保护的应用领域，智能电网继电保护系统在实际工作中运用人工智能技术，解决了很多复杂的非线性问题，推动着继电保护技术向着更高层次的方向发展。此外，智能电网继电保护系统的自适应控制技术主要是根据电力系统的运行方式和电气故障状态的变化实行改变保护特性、性能以及定值等内容的技术。自适应继电保护作为一种新型的继电保护技术，它的应用让继电保护技术在很短的时间里适应了电力系统的各项变化，不仅增强了智能电网继电保护的可靠性，改善了系统的保护作用，同时也提高了经济效益。近年来，模糊算法、神经网络、人工智能等新型技术的进一步发展也使得继电保护技术在智能电网中得到了进一步的推广。人工智能技术的出现使得一些复杂的非线性函数得以更好的解决，也促使继电保护技术向着更高的水平发展。智能电网下的继电保护技术能够对电网中的故障部位进行自动定位，并根据电力系统的状态调节运行方式，做出保护程序、电路定值、电力特性等多个方面的调整，提高了电路保护的时效性。人工智能的发展还产生了自适应继电保护技术。这种技术能够更好的与智能电网相融合，并在极短的时间内适应电力系统的变化规律，不仅提高了对电力系统的保护质量，还促进了电力部门经济效益的提升。

结束语：

随着移动信息技术的不断发展创新，智能化电网是我国未来电力行业发展的必然趋势，与此同时，在智能电网的促进下，继电保护技术必定也会得到飞跃的发展，从而对电网运行过程中各个配件及设备进行有效的监控保护，进一步确保电网运行的安全性和稳定性，有利于促进我国电力行业长久稳定地发展。因此，电力企业要想确保自身良好稳定地生产经营，务必要不断加强继电保护技术在智能电网中的应用，从而进一步提升企业的核心竞争力，促进企业不断创新发展。

参考文献：

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