智能电网环境下的继电保护严垚淼

智能电网环境下的继电保护严垚淼

严垚淼

（国网山西省电力公司检修分公司山西太原030006）

摘要：科技的进步使电网朝着智能化的方向发展，作为维持电力系统稳定运行的保护装置，继电保护受到了严峻的考验。智能电网在提高用电质量的同时，对继电保护提出了更高的要求，而继电保护能否满足这些要求，取决于其是否能与智能电网同步发展。文章针对智能电网环境下的继电保护进行了详细的阐述，内容仅供参考。

关键词：智能电网；环境；继电保护

1智能电网环境下的保护问题

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。

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。

2智能电网环境下继电保护技术分析

智能电网环境下，继电保护想要继续发挥作用，就需要不断地改进技术，研发出新的保护技术。本文对新的继电保护技术进行了分析，内容如下所示：

2.1广域保护技术

在智能电网环境下，为了做好继电保护工作，可以应用先进的广域保护技术。广域保护技术在应用之前，应先对其工作原理进行分析。这一技术之所以能够发挥作用，是因为在此技术应用过程中，是以子集为单位的，对电网运行中出现的故障进行分析处理，然后以域为单位，对域范围内的继电保护信息进行收集，之后对这些信息进行归纳整理以及分析，最后通过先进的科学技术，来对电网进行故障的原因进行确定，为之后的故障维修提供依据[3]。广域保护技术可以分为两部分：①安全自动控制技术。这一技术主要是在电网出现故障的时候进行应用，此技术所提出的故障解决方案较为全面，可以作为很好的维修依据而存在。②继电保护技术。这一技术主要是在电网出现比较复杂的技术的时候进行应用，通过此技术根治故障问题，从而提高电网的继电保护适应能力。

2.2保护系统重构技术

在智能电网环境中，继电保护工作的难度越来越高，想要有效地开展继电保护工作，就需要提高继电保护自身的适应能力，促使继电保护能够在短时间内适应智能电网的种种变化，比如说运行方式以及结构方面的变化等。所以说，在智能电网环境下，提高继电保护的自适应能力是关键所在，而这一能力的提升，又和保护系统重构技术有着不可分割的联系。保护系统重构技术的应用，能够使继电保护具备自己重构、自我诊断以及自我修复的能力。如此一来，在智能电网环境中，无论电网发生了何种改变，继电保护都可以随之发生改变，从而尽快适应新的电网环境，保证电网的稳定运行。

2.3智能设备电子传感器技术

在智能电网环境中，智能控制设备的存在是理所当然的，这一设备是智能化的，能够通过对各方面信息的了解及时做出有效的反映。智能控制设备的覆盖范围是比较广泛的，不仅存在于电网发电以及输电等环节中，还存在于变电、配电等环节中，所以说，智能设备的作用是不容忽视的。在众多的智能设备中，电子传感器是应用比较广泛的设备这一，此设备若是安装在继电保护装置上，可以更快速的收集电网数据，进而对数据进行更加高效的分析，之后这些分析可以为继电保护的有效开展提供依据。

3智能电网环境下继电保护的发展趋势

3.1数字化

在智能电网环境下，继电保护无论是测量手段，还是信息传输，都表现出了非常明显的数字化趋势。一般情况下，测量手段的数字化可以通过数字接口来实现，也能通过电子互感器来实现。而信息传输的数字化则是通过光纤网络来实现的，这是因为光纤网络能够传输数字信息。通常由于电子互感器的体积十分小，而且其具有超好的绝缘能力，所以在测量电网运行情况时，可以采用光电转换器来进行。而在光电转换器的作用下，电网信号的传输频带能够被扩宽，其暂态性能也会有所增强，从而使互感器在测量过程中不会出现误差。由此可见，数字化传感器不断推广，能在未来的继电保中得到广泛的应用，而目前继电保护装置中的一些辅助功能则不再需要，继电保护的作用会变得更加明显，其能够跟上智能电网发展的需要。

3.2网络化

当前，数字化变电站已经遍布全国各地，因此，在智能电网环境下，继电保护开始呈现出网络化特点，而其主要表现在以下两方面：第一，实现信息共享，这是通过变电站的网络化来实现的。由于变电站中存在各类机械设备，且这些设备相互之间是连通的。一般在变电站实现网络化的同时，各设备之间的关联性会变得更强，从而使继电保护的范围变得更加广泛。第二，有效加快信息传递的速度，且传输的准确性能得到进一步的提高。在网络体系的支撑下，相关人员能借助数字接口，及时、准确地将继电保护信息传输出去，从而实现对智能电网的全面监控。所以，智能环境下，电网的运行效率会得到提升，且其运行的准确性也能得到可靠保障。

3.3整定自动化

在智能电网出现前，继电保护以保护线路为主，其保护范围具有局限性，所以其保护定值有时会不准确，从而影响了继电保护的功能发挥。在智能电网环境下，继电保护需要扩大其保护的范围，要将电力系统中的所有电力设备囊括进来，还需包含电力系统中的所有线路，从而实现对整个电力系统的全面保护。因此，继电保护未来的发展趋势应朝着这方面努力。而要实现这一功能，就需要将电网中每个部分的信息整合起来，提高继电保护的实时性和准确性，从而将其推向自动化。此外，输电灵活化、广域化等多种特性，都是智能电网环境下继电保护的重要发展趋势。根据实践情况可知，输电灵活化的最终目的是提高电能输送的效率，而广域化则是通过采集更多的信息来完成继电保护的工作，对于促进智能电网稳定、安全运行有着极大作用。

结束语

综上所述，智能电网环境的形成，对继电保护工作产生了极大的影响，继电保护装置中传统的二次回路逐渐被淘汰，而广域保护技术、保护系统重构技术以及智能设备电子传感技术等在继电工作中被大范围的应用。所以说，在智能电网环境中，应该转变继电保护工作思路，积极探索出新的管理模式，并将其落实到实际的管理工作中。

参考文献

[1]陈新，吕飞鹏，蒋科，等.基于多代理技术的智能电网继电保护在线整定系统[J].电力系统保护与控制，2010，38（18）：167~173.

[2]郝文斌，洪行旅.智能电网地区继电保护定值整定系统关键技术研究[J].电力系统保护与控制，2011，39（2）：80~82，87.