繼電保護技術在智能電網中的應用

摘 要：隨著我國社會經濟與科技的發展，我國電力行業也在不斷發展，繼電保護技術也廣泛應用在智能電網中。文章主要介紹了繼電保護技術，并探究了繼電保護技術在智能電網中的應用。

關鍵詞：繼電保護技術；智能電網；應用

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 22-0000-01

隨著智能電網在電力系統中的普及，對電力系統的防御保護技術的要求也越來也越高，繼電保護技術也得到了快速的發展，機電保護技術的應用也越來越廣泛。因此，應加大對繼電保護技術的研究，保證智能電網的安全運行。

一、智能電網的繼電保護技術

我國智能電網得到了廣泛的應用，同時雖繼電保護技術的要求也逐漸增加，進而促進了機電保護技術的長遠發展。繼電保護是電力系統中用來保護元件的技術，避免元件出現異常的情況。繼電保護裝置在運行過程中具有速動性、選擇性、可靠性等基本特征。繼電保護在供電系統正常運行時需要對各種設備進行實時的監控，保證設備能夠安全穩定的運轉，同時當檢測到異常的情況時，將出現故障的部分進行及時的切除，保證電力系統的正常安全的運行，同時及時發出警報，并為值班人員提供準確的運行依據，使故障的部分能夠得到及時的處理和解決。我國傳統電網中的繼電保護的電源是固定流向，主要輸出三相的電壓與電流的電氣量，并且需要評判電氣量，操作也會受到限制，進而影響一些性能的正常發揮。隨著智能電網的應用，繼電保護也得到了升級，其主要使用分布式及交互式的發電方式，這種方式也加大了繼電保護的難度。

在目前的智能電網中，傳感器的使用可以對電力系統進行監控，并對收集到的相關數據進行分析，及時處理出現的問題。關于智能電網的發展，主要是數字化技術及網絡化的發展，通過合理使用數字化傳感器將繼電保護的性能進行提升，并能夠將原有的輔助功能進行一定的簡化，從而保證了電氣量信息傳輸的準確性與真實性，同時優化了繼電保護設備的相關性能。傳統的電力系統對于數字化的運用不夠完善，因此，智能電網的繼電保護技術還有待更進一步的研究。智能電網的運行主要是通過傳感器實時監控并對運行中的各種信息進行分析，實現對電網運行情況的監控和保護。繼電保護不僅保護傳感器的運行信息，還會保護相關設備的運作信息，在進行信息的共享之前會對信息的準確性進行確認。并且若保護裝置出現了問題，也可以避免對電網大的范圍造成影響，保證了電力系統運行的安全性和穩定性。

二、繼電保護技術在智能電網中的應用

智能化電網的出現決定了電力系統繼電保護技術的快速發展。繼電保護在智能電網的應用包括了電子技術、信息技術、網絡技術等多領域技術，并且隨著這些技術的不斷創新和發展，繼電保護技術也有了很大的進步，其應用也越來越多。將繼電保護技術應用于智能電網時，應從多方面進行考慮，進而實現原理上的應用。首先應對繼電保護的運行方式及潮流流向進性全面的考慮，在進行距離及電流保護原理的驗證及使用時應進行實時的考察并對其進行適當的調整，保證定值有適應功能。同時，還應參考具體的運行方式的變化來對保護裝置的保護范圍、功能等進行調整，并進行實時的修正。智能電網主要是通過傳感器來實現對線路溫度及容量的實時監控，應調整其功率來發揮其最大的作用。并注意根據實際運行情況對負荷保護定值進行相應的調整，以適應容量及溫度變化造成的影響。智能電網繼電保護中還具有自適應控制技術，這種技術主要是通過智能電網的運行方式以及電氣的故障的變化來進行一些保護性能及特性等的改進。自適應繼電保護技術在智能電網中的應用能夠縮短適應電力系統各種因素變化的時間，使智能電網的運行狀態的可靠性得到了有效的提高，并使電力系統的保護功能得到了改善，同時在一定程度上提高了電力系統的經濟效益和社會效益。

（一）智能化應用。繼電保護技術的智能化應用的研究在不斷發展，其中的模糊邏輯、神經網絡等已廣泛應用于電力領域。神經網絡能夠通過非線性映射方式來解決很難通過方程式來解決的問題。神經網絡中人工神經網絡的發展最快，并且具有自組織及對信息進行分布式儲存的優點。在繼電保護中，人工神經網絡已經擁有方向保護、設備保護及故障距離、類型判定等功能。如遇到一些非線性問題，只通過距離保護的方法無法將設備故障的原因準確判斷出來，會影響故障的排查速度。使用神經網絡則可以通過進行一定量的故障樣本的訓練，通過對各種情況發生的可能性進行判斷，從而判斷出故障的發生地點。遺傳算法等智能化應用也能夠解決一些比較復雜的電力系統的問題。并且智能電網中繼電保護技術智能化的應用能夠提高解決問題的效率。

（二）綜合自動化應用。繼電保護裝置通過網絡來收集電力系統的相關的數據和信息，并將接到的被保護原件的信息傳送到控制中心。并且繼電保護裝置能夠在電網運行中能夠實現測量、保護、控制等功能。目前我國繼電保護技術已達到綜合自動化系統的條件，變電站客戶機能夠進行信息的網絡傳輸、讀取共享數據，進行分析及解決等，這些都可以通過繼電保護的綜合性自動化的應用來實現。目前其還存在的技術問題是合理解決自動化綜合變電站的建設，繼電的調度、保護等問題，同時還應采取合理有效的措施來加強運行設備的控制問題，并優化對設備的維護和管理。還應處理好繼電保護中的綜合自動化應用的管理問題，保證繼電保護自動化技術的順利實施。

（三）數字化應用。隨著科技的發展，繼電保護設備中互感器的故障得到了有效的減少，互感器的傳輸性能也得到了很大的提高，繼電保護也不會出現以往二次回路斷線、二次回路接地等一些互感器故障問題。并且，電氣量氣息真實性的增加，使得智能電網中繼電保護裝置的性能也得到了很大程度上的強化，提高了繼電保護裝置的工作效率。目前亟待解決的是將智能電網中繼電保護設備的一些輔助功能進行簡化，并通過數字傳感器的應用使裝置的整體性能得到大幅度的提高，并通過不斷的研究來提高繼電保護裝置的利用率。

（四）廣域化的應用。隨著智能電網的廣泛應用，電網的電壓等級也在不斷的提高，進而導致供電不穩定的現象發生，同時還加大了故障出現的概率。面對這種情況，可以通過廣域測量技術來實現保護服務，從而使繼電保護中的自動化裝置的性能得到有效的提高，避免出現故障時發生大面積停電事故，提高電力系統的安全性和穩定性。

綜上所述，隨著我國智能化電網建設的快速發展，繼電保護裝置的標準也有所提高。我國的繼電保護技術也會朝著更加先進的方向發展，我國電力系統的保護系統也會更加可靠、穩定、安全，智能電網安全穩定的運行也將得到更加有力的保證。

參考文獻：

[1]門少龍.探析繼電保護技術在智能電網中的應用[J].價值工程，2014（08）：73-74.