智能電網中繼電保護技術的應用探討

摘要：隨著我國科學技術的不斷發展與革新，電力系統的繼電保護技術也越來越先進，并具有安全運行及提高供電企業經濟效率的特點。將其應用到我國智能電網中，起到了保證電力系統安全運行的作用。因此針對繼電保護技術的應用，文章將進行探究，包括對其原理的闡述、技術應用的發展趨勢及如何提高工作人員的技術和素質等進行探討和分析。

關鍵詞：智能電網；繼電保護技術；發展趨勢；電力系統；供電企業 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM77 文章編號：1009-2374（2015）04-0054-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0309

隨著我國社會經濟與科學技術的不斷發展和革新，人們在生產與生活中對電的需要越來越迫切，在這種用電需求如此緊張的環境下，大力改進國家電網是社會發展的需求，也是電力系統發展的需求。而智能化電網體系的構建是目前我國電力事業發展的新目標，并提倡使用風能、太陽能等清潔能源。同時電力企業應根據自身的實際情況并結合發達國家電力的應用情況，來構思并建設我國的高壓電網。而在智能化電網中的繼電保護裝置，俗稱是電網中的“衛士”，它能夠有效地保護電力系統，并將電網發生的故障與系統有效地隔離開，從而有效避免了電力系統大面積的損壞，并有效防止了用電區域大面積停電情況的發生。所以，在隨著國家智能化電網不斷發展的同時，人們應加大對繼電保護技術的研究和關注，并不斷提高其使用的安全性和可

靠性。

1 智能電網的定義和特點

智能電網是利用先進的信息通訊技術和控制技術，構建的以自動化、計算機化及互動化為主要特點的特高壓電網，并具有向各級電網發送電力的能力，同時它能夠在電力系統出現故障時，自動跳閘保護電力系統，并具有在停電后的較短時間內恢復用電能力的特點。因此，智能電網具有經濟高效、友好互動、堅強可靠等特點，不僅具有將強大電力輸送到各個電網應用的能力，而且還具有靈活調整、連接使用的效果，所以對智能電網中的數字化變電站技術、電子式互感器及交直流靈活輸電和廣域測量技術等的要求也就大大提高，并對其繼電保護裝置的要求也較為嚴格。

2 智能電網繼電保護原理

繼電保護技術是利用傳感器在智能電網中，對其發電、輸電、配電和供電等重要設備的運行情況進行密切監控的，并通過計算機網絡系統將收集到的數據進行整合和分析，來達到對各個電氣設備監控的目的，并實現其對電力系統的保護和修正。而繼電保護裝置不僅可以保護其需要保護的對象，而且還可以對其相關的其他電氣設備的運行情況進行監控和保護，但需要將其保護裝置的功能進行共享。而繼電保護設備具有迅速隔離故障并具有自我自行恢復的功能，從而減少了大面積停電事故的發生率，確保了電網供電的安全性和可靠性。所以，智能電網中的繼電保護裝置在其進行保護運行工作時，不僅要對其需要保護的對象進行跳閘保護，偶爾也需要發出連跳指令進行跳閘，來保護其他共享、需要保護的設備。

3 智能電網中繼電保護技術的發展趨勢

3.1 繼電保護綜合自動化的應用

隨著網絡信息化技術的不斷更新，在繼電保護裝置中它就像一個計算機一樣，進行數據和信息的傳輸和分析，而整個計算機網絡系統則可作為一個智能的終端進行控制。繼電保護裝置的運行，是通過互聯網來獲得電力系統運行及其發生故障的數據和信息的或者是通過網絡信息先獲得被保護原件的數據或信息并將其傳輸到終端中。所以，人們可以看見繼電保護裝置是一個自行傳輸及運行的裝置，并且它實現了自動獲取測量和控制通信數據的自動化過程，而且將測量、控制和保護功能轉為一體化進行運作，真正體現了自動化應用的效果。并通過繼電保護的自動化應用，可以良好地解決變電站對客戶機保護信息的搜集和傳輸，并能有效地讀取終端服務器EMS共享的數據信息，還可以有效地解決困難的計算問題。因此電力部門應該加強做好對其設備的保護工作，使其能夠順利的應用。

3.2 繼電保護技術的智能化應用

智能化的應用包括遺傳算法、神經網絡和模糊邏輯等，并且在繼電保護技術中得到了良好的應用，且神經網絡在繼電保護技術中的應用得到了很好的發揮，它可以有效地解決非線性問題，并具有分布式儲存信息和自組織等特點。當遇到輸電線的兩端系統在擺開的情況下，發生過電電阻短路時，它可以通過距離保護的方法將很難找到的故障原因給排除，使工作人員有效地解決并完成較為復雜的電力系統問題。所以，在電力系統運行中應用智能化技術，便可幫助工作人員有效地解決電力系統工作中的一些難題。

3.3 繼電保護技術的數字化應用

隨著互感器發生故障概率的減少和互感器傳輸性能的不斷提高，使繼電保護出現二次回路斷線、電流互感器飽和及二次回路接地等常見問題的情況也逐漸減少。且電氣量氣息傳輸的真實性能夠增加繼電保護裝置的性能，并提高其工作效率。但怎樣能夠更加簡化繼電保護裝置的輔助功能，是目前電力工作人員需要研究的問題，而數字化傳感器可以提高繼電保護裝置的整體性能，所以其是工作人員應該考慮并研究的問題。

3.4 繼電保護技術廣域化的應用

隨著社會的不斷發展，人們生活和生產用電量的不斷增加，導致用電網區域的不斷擴大，并增加了電壓的負荷，因此造成了供電不穩、發生用電故障的情況出現。所以我們在對供電電網信息化的使用中，對繼電保護使用廣域測量技術，并通過WAMS網絡提供的廣域信息來提高繼電保護的自動化裝置，以此來減少并防止電力供電停電情況的發生。

4 不斷提高繼電保護工作人員的技術和素質

智能電網中繼電保護技術的應用是確保電網正常運行的第一道防線，所以說繼電保護對電力系統的安全性有著重大的責任。因此，電力系統對其工作人員的技術水平和素質要求必須嚴格，才能確保繼電保護工作的安全進行。而近年來，電力行業也開展了各種競賽項目，包括繼電保護專業的技術水平及理論知識的比賽，用這種方法來促進工作人員的專業技術及素質，使其加快跟隨國家電網發展的步伐和要求，并大力推行“兩個轉變”的力度，來強化電力人才的培養。隨著電力企業繼電保護工作人員的不斷增加，加強對新員工的知識培訓及技能培訓是非常必要的，通過采取一些相關技能的考試和比賽等來加強員工知識與技能的學習，在員工上崗前進行培訓知識與技能的考試，要求其必須持證上崗。以此來加強電力工作人員對繼電保護技術工作的重視及對繼電保護工作的推進，并通過人才的培養來推動電力事業的發展。

5 結語

隨著我國科學技術的不斷發展，繼電保護技術也得到了不斷的發展，電力系統對其保護裝置的設定及安全性的要求也越來越高，并設立了更高更遠的發展目標。相信隨著我國科學技術的不斷進步和發展，我國智能化電網的繼電保護技術，也會不斷加快其網絡化、智能化及信息數據一體化建設的步伐，并不斷增強其保護技術、控制技術和測量技術，同時通過工作人員技術的不斷提高和工作經驗的不斷總結，來逐步加強電力保護工作的高度和難度，從而提高我國電力系統運行的安全性、可靠性和穩定性。

參考文獻

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作者簡介：張立輝（1966-），女，吉林長春人，長春供電公司變電運維室工程師，研究方向：變電運維。

（責任編輯：秦遜玉）