智能電網環境下繼電保護技術分析

武峰

摘 要：隨著社會的不斷發展與進步，對于電能的需求增大，為滿足用電需求，我國正在逐步進行由傳統電網向智能電網轉化，在此過程中對于繼電保護也提出了更高的要求。本文就智能電網環境下的繼電保護技術進行分析。

關鍵詞： 智能電網; 繼電保護; 技術分析

引言

隨著我國社會生產水平的不斷提高，對于電力的需求也在逐漸增大，我國在電網建設中的資金投入在不斷增多，而相較于傳統電網而言，智能電網具有更高的運行效率，能夠更好地滿足經濟發展過程中所產生的電力需求。

1 智能電網環境下繼電保護的意義

在我國，人口具有基數大、總量多、增長速度快等特點，因此我國社會對于電力的需求也在不斷地增長。除此之外，隨著我國城市化進程的加快，城市地區的用電需求也在不斷增長。因此我國供電企業當前正面臨著巨大的供電壓力，而智能電網的建設正是緩解當前供電網絡的壓力，提高電網的運行效率，增大供電量。經過長期以來的不斷研究和努力，我國智能電網的建設已經獲得了較大地進展。但在智能電網建設不斷取得突破的同時，也存在一些不可忽視的問題。與傳統電網相似，智能電網也會出現一些故障以及失效的情況，而機電保護技術正是一項可以有效改善這些情況的技術手段，提高智能電網運行過程中的安全性及穩定性。

繼電保護技術的主要作用是電網發生突發性故障或是失效時，自動對故障的設備進行切除并及時發出報警信號，提醒相關工作人員及時對故障進行處理，盡快使電網恢復正常運行的狀態。智能電網環境下的繼電保護，其存在的主要目的就是為了維護智能電網運行的安全，保障電力用戶在用電過程中的安全，同時也降低供電企業在供電過程中承受經濟損失的可能性。總的來說，在智能電網建設的過程中，繼電保護技術具有十分重要的地位。

2 繼電保護技術中的核心技術

2.1智能傳感技術

智能傳感技術的出現和發展為智能電網環境下繼電保護技術的信息采集工作創造了很多的便捷之處，并且對于所采集到的信息可靠性及穩定性也具有一定程度的保障，使繼電保護技術能夠實現較為充分的發揮。針對應用傳感技術的變電保護設備而言，除了要在變壓器原有的電流和壓力回路中設置參數外，還需要在變壓器本身及一、二次設備的位置也設計出相對的參數。在這之中，涵蓋了電流、電壓量和溫度傳感器等，通過完成這些設定，傳感器的監控功能將在很大程度上得到實現，以此來促進繼電保護技術的效果得到增加。

2.2廣域保護技術

一般來說，廣域繼電保護技術是指將子域當做分析單位，對子域內的繼電保護信息實施有效采集，在實現采集后還需要對這些信息進行域內外的綜合評判。廣域保護技術相對于其他技術而言，其優勢主要表現為可以實現自動化控制，能夠在智能電網運行安全性方面起到很大的保障作用。除此之外，廣域繼電保護技術在保護動作實施方面也具有較為明顯的優勢，其保護動作的實施迅速敏捷，能夠明顯提高電網保護工作的效率，具有較強的自適應判斷能力和保護能力，總體來說較為智能，具有十分高效的電網問題診斷能力和電網恢復能力。

2.3 保護系統重構技術

保護重構技術是指在線對繼電保護系統進行配置和充足，以此來保障繼電保護技術與所對應的電網結構相符合，增強繼電保護的效果。隨著科學技術的不斷進步和發展，我國智能電網技術水平的提升十分迅速，因此對于繼電保護技術與電網的適應能力也有了更嚴格的要求。除了需要繼電保護技術具有自我診斷和自我修復的能力外，還需要其具備系統重構的功能。在繼電保護原件由于產生故障或是其他等原因無法工作時，要能夠自動搜尋可以替代的原件，確保繼電保護裝置的正常運行，實現其保護的功能。相較于傳統電網環境下的繼電保護技術而言，當前具有重構功能的繼電保護技術具有更為明顯的優勢，并且主要表現在以下幾個方面： ①使繼電保護設備變得更為靈活，能夠實現整定值自適應，再出現各種突發狀況時都可以妥善應對。②提高繼電保護設備的適配能力，在電網運行結構出現變化時能夠及時作出調整，很好地適應變化。③定時對保護裝置內部的原件進行監測和診斷，隨時監測設備內部存在的安全風險，并對其進行及時的消除，以確保繼電保護系統的安全運行，提高其自我診斷和修復的能力。

3 智能電網環境下繼電保護技術的發展趨勢

3.1數字化發展

隨著社會發展對于電力需求的不斷增長，智能電網需要根據具體需求情況的不同及時進行調整和升級，隨著新系統技術的不斷發展和進步，數字化發展成為繼電保護技術成為主要發展趨勢，測量手段和信息傳輸的變化情況都是其主要表現。由于當前智能電網具有對于數字化依賴性較高的特點，所以相對而言，繼電保護技術的實現與信息采集和信息分析相互關聯。從當前現狀來看繼電保護技術趨于數字化發展的表現還體現在以下方面： ①智能電網中的互感器和數字接口都已經完成了向數字化的轉換。②光纖技術在電網中的應用也十分廣泛，曾經傳統電網中的狀態量和模擬量等也都由數字信號替代。

3.2 自動化發展

實現自動化是當前科技發展重點目標之一。就目前的情況來看，當前智能電網環境下繼電保護技術仍只實現了對已設定好的被保護線路的保護和控制，而沒有實現對于其他線路的保護與控制，即繼電保護技術的覆蓋范圍十分有限，且其保護整定值也具有一定程度的偏差和不足。要解決當前存在的一系列問題，需要對繼電保護技術進行相應的調整，以實現其整定自動化，除了對電力系統中的被保護線路進行有效的保護與控制外，還要對系統中所有的運行信息進行有效的采集和整合，從而實現擴大繼電保護技術的保護范圍，提高其影響力，同時還要增強繼電保護技術的協同性，確保其對于智能電網的保護效果能夠及時準確的實現。

3.3廣域化發展

當前，廣域保護技術已經得到了一定的應用，而繼電保護技術也將繼續向著廣域化的方向向前發展。廣域化保護是指在系統設備中進行多點及多類型信息的采集和整合，其特點表現為反應靈敏，保護范圍在原有基礎上得到了較大程度的拓展。除分布式和集中式這兩種方式外，還會在站域內將這兩種進行結合，使其對于電力系統故障的檢測變得更加全面，即使在其運行方式發生變化的情況下，也不會影響到全面檢測和準確監測的精準性，對于智能電網運行過程中安全性和可靠性的提高具有較大的作用。

3.4 網絡化發展

當前情況下，網絡技術的發展已經進入到了較為成熟的階段，網絡技術為人們帶來的便利也體現在日常生活中的各個方面。未來繼電保護技術的發展趨勢與網絡化一定是密不可分的。結合網絡傳遞信息方便快捷的特點，未來必定需要通過網絡來實現信息的傳遞和共享，在智能電網的安全監測和故障修復過程中，繼電保護相關的工作人員和已通過網絡來實現信息的傳遞和交換，并通過這種方式確保信息傳遞的準確性，并提高其時效性，使重要的信息能夠在第一時間傳遞到相關工作人員手中，以方便相關人員能夠在第一時間做出反應。

4 結束語

智能電網的建設不僅是中國電力工業發展的趨勢，也是推動國民經濟發展，建設兩型社會的現實需要。對于智能電網系統而言，如何有效實現智能電網繼電保護技術具有非常重要的現實意義，是智能電網安全穩定運行的有力保證。

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