智能電網環境下的電力系統繼電保護

摘 要：對于智能電網電力系統繼電保護而言，其主要就是來保障電網的穩定性、可靠性以及安全性。智能電網在很大程度上將先前較為傳統的電力系統形態改變，再利用各類新技術，從而也相應地對電力系統的繼電保護提出了新的要求，因此電力系統繼電保護也來面臨著巨大的改變，設備特性的改變以及運行方式的靈活性等等，對于電力系統繼電保護而言面臨著很大挑戰。在電力系統未來發展進程之中，智能化電網必然是主流趨勢，因此我們務必得高度的重視起來，積極地開展相應的研究與推廣工作，便于之后將“堅強智能電網”的理念更好地發揮出來。鑒于此，文章主要分析智能電網環境下電力系統繼電保護。

關鍵詞：智能電網；電力系統；繼電保護

引言

智能電網在很大程度之上將之前較為傳統電力系統的狀態得到有效的改變，將諸多的新技術應用到繼電保護技術之中，對于自然也就提出了更高的要求，繼電保護技術也需要相應的改變。

1 智能電網環境下電力系統繼電保護的重要意義

我們國家的人口基數相對比較大，而且總數還在不斷地上升之中，因此，電力用戶的數量也在與日俱增。與此同時，由于城市發展的速度正在逐漸加快，那么城市用電量也在不斷的加大，這樣一來，就會使得電力企業在供電方面產生巨大的壓力。為了使其可以有效地緩解，加大電網運行的速度，電力企業必須得將關鍵點放在智能電網開發研究之上，目前已經取得了很大的進步。

然而，對于智能電網而言，繼電保護技術也就成為了保障的防御手段，才可以充分地確保電網運行的穩定性及安全性。在電網發生故障的時候，繼電保護技術就會自動的切除進行故障設備，并且會向有關工作人員及時地發出預警，之后便快速的解決，最終保障智能電網恢復到一個正常的狀態。繼電保護在很大程度之上將智能電網運行的安全性能提高，保障了用戶用電需求，最終使得電力企業將經濟損失降到最低。

2 智能電網環境下的電力系統繼電保護核心技術認知

2.1 廣域保護技術

在建設電網的過程之中，先前傳統的電網受到軟件技術及硬件技術等諸多條件的限制，實現繼電保護功能，主要依賴的信息主要有兩種形式，雙端量以及單端量，其內容主要就是將被保護設備裝置運行的各類參數信息反應出來。

然而在智能電網建設的背景之下，電網的運行環境逐漸地走向復雜化的道路，先前傳統的繼電保護原理反映出來問題的角度較為單一。

利用廣域保護在進行故障檢測的時候，其檢測的角度相對而言是比較廣泛的，其主要優勢表現在：可以將保護動作的精確度以及速率加大、將設備保護對保護定值的依賴程度降低以及對于電網之中出現的震蕩及負荷均可以完全的克服。

實現廣域保護功能，主要就是依靠信息之間的交互以及整合判斷，假使將其作為主保護，就很難滿足主保護快速的功能性，而且現如今電網的主保護主要采用的是縱聯保護方式與電流差動保護的方式，其主要的保護方式在其應用之上具備自身的優越性，可以充分地將保護性發揮出來，根本就不需要在主保護的領域之內來廣域保護方式。然而之前傳統電網后備保護的根本依據就是單端量得故障，其保護動作的延時性相對較長，對于電網的運行方式的即時應變力出現交叉的現象，因此就會容易在震蕩或者負荷的狀態之下引發保護誤動的現象，導致電網出現全面停電的隱患。所以在考慮到電網應用的可行性與必要性情況之下，應該得后備保護的過程之中全面的將廣域繼電保護技術進行應用。

2.2 保護重構技術分析

保護重構技術對于先前傳統的繼電保護系統而言，其存在著很多的優點，其屬于新型的繼電保護技術，主要的優勢表現在以下的幾點：首先，該技術很好地將系統的運行方式與繼電保護正定值的自身適應性實現了，將繼電保護自身的靈活性加大；其次，就是其基本上可以實現繼電保護系統在線配置及重組的功能，主要可以用來在電網結構一旦發生變化的時候，其可以及時地將保護定值進行相應的調整；再者則是對于重構技術的保護，可以將繼電保護裝置之中內件運行參數及情況進行實時監控及自我診斷，可以及時發現繼電保護裝置之中可能存在的隱患；最后，則是在繼電保護裝置發生故障且沒有辦法進行一系列的保護動作時，應用到保護重構技術就可以及時的自動檢查并找到代替，真正的保障繼電保護裝置可以將自身的保護功能發揮出來，盡量地避免為了由于繼電保護裝置引發故障而引起的大面積停電問題，很好的保證了電網的安全穩定運行。

3 智能電網環境下的電力系統繼電保護研究

3.1 單元體的保護內容

對于一部分大型設備的直流線路、交流線路及其主要的結構，我們務必得做到相應的保護。在發電機的部分，得將關鍵點放在內部結構的保護之上，另外還得預防其發生靈敏度延緩及短路、磁感失效等現象；與此同時，還要考慮電網容量以及電氣設備兩者之間相容性的問題。

3.2 差動保護在智能電網中的應用

對于電氣設備而言，其不僅僅要學習智能電網的相關保護措施，最為重要的就是怎么去有效的利用。在智能電網之中，廣域性保護完全起到了后備保護的作用，電氣保護的主作用就是差動性保護。其是主保護之中的一部分，通過對于其技術性的研究，目前在變壓器、電動機、發電機及其另外的一部分主要的電氣設備應用效果也是十分明顯。然而應用智能電網的過程之中，我們可以利用差動保護的相關措施來將其接到智能電網的使用端口，還可以同時接入到多個接口之中，這樣做的目的就是將工作效率提高。差動保護儀器的接口，其主要就是依據另外一邊電網用戶數量變化而相應地發生變化。

3.3 廣域保護技術的應用

廣域保護所針對的對象就是繼電保護的信息位置，對于我們國家較為傳統電網來說，其含有的智能化、自動化及信息量較少，將電力故障問題很好的解決。但是因為智能化電網的發展，從而很好地為信息之間的交流提供了一個保障性的平臺，其間包含的信息量十分可觀，但是還會有很多的故障問題很難得到有效解決。因此，我們只有將廣域性技術對于信息技術及設備的保護，最終才可以將電網的安全性提升。

3.4 智能設備及新型電子設備在智能電網中的應用

智能電網自身具備的優點很多，首先對于電力企業而言，其在很大程度之上將人工的投入降低，提高了企業的經濟效益與工作的效率；其次對于用戶來說，對于用電的各類基本需求得到很好的滿足。

總之，21世紀，世界經濟的發展速度勢頭十分的迅猛，進而給人們的生產生活帶來很大的便利，另外也是最不可忽視的一點就是使得全球資源消耗過大以及環境污染十分嚴重。因此，智能電網概念的出現，也是順應時代變化的腳步，保障電網安全運行的關鍵就在于繼電保護，只有智能電網和智能繼電保護技術相互協調共同進步與發展，才能從根本之上來充分地保障我們國家電網走向更為可靠、安全的發展道路。

參考文獻

[1]王增平，姜憲國，張執超，等.智能電網環境下的繼電保護[J].電力系統保護與控制，2013，2：13-18.

[2]薛鵬程.智能電網環境下繼電保護的發展現狀[J].中小企業管理與科技（上旬刊），2012，11：299-300.

[3]王文生.智能電網環境下的繼電保護初探[J].機電信息，2015，6：99+101.

[4]林超.基于智能電網環境的繼電保護分析[J].科技與企業，2015，4：244.

[5]胡博，牛聰.淺談智能電網環境下的繼電保護[J].中國新技術新產品，2015，7：4.

[6]王鶴，高超.智能電網環境下的繼電保護探討[J].中國高新技術企業，2015，34：129-130.

[7]吳世榮.探究智能電網環境下的繼電保護[A].旭日華夏（北京）國際科學技術研究院.首屆國際信息化建設學術研討會論文集（二）[C].旭日華夏（北京）國際科學技術研究院，2016：2.

作者簡介：施慧娟（1986-），女，助理工程師，主要從事電力系統繼電保護、電氣二次和調度自動化方面的工作。