智能電網框架下繼電保護技術探討

林錦冰

摘要：我國電力企業要想保障電力系統的正常運作，就要利用新時期下智能電網框架加強對繼電設備的保護工作。下文就我國智能電網的發展現狀、智能電網關鍵技術以及其發展趨勢做了簡單分析，希望對我國電力企業的發展有所啟示和幫助。

關鍵詞：智能電網;繼電保護;技術

1引言

新時期下的智能電網的發展，對于更新電力企業的設備和技術等方面都有著十分重要的現實意義。因此，我國各電力企業應該明確現階段下我國智能電網的發展現狀，從而加大對智能電網關鍵技術的研究，為繼電系統的正常運行保駕護航。

2智能電網繼電保護的現狀

繼電保護是實現電力網絡及相關設備監測保護的重要技術，在不斷的發展過程中也逐漸的開始向計算機化、網絡化、智能化，以及保護、控制、測量和數據通信一體化的方向靠攏。智能電網中的分布式發電、交互式供電模式對于電力企業的繼電設備的保護提出了更高的要求，主要體現為以下幾點：第一，隨著信息技術的普及，智能電網也通過傳感器實現了對發電、輸電、配電、供電等關鍵設備的運行狀況的實時監控。并且做到了數據的收集和整合，從而及時的對保護功能和保護定值進行動態監控和修正;第二，對于繼電保護設備來說，智能電網下的繼電保護除了可以保護繼電設備以外，還可以保護與之相關聯的設備，從而做到更好的故障識別，降低繼電設備的故障率。

就目前我國的基本國情來看，智能電網的應用前景還是十分廣闊的，基于其在電力系統中所發揮的巨大作用，各電力企業都在全力推動智能電網市場的建立和完善。我國在也提出了全面建設智能電網的新規劃，并對規劃實行滾動調整制度，對智能化電網進行改造，徹底實現全國智能化電網的目標。

3智能電網關鍵技術

隨著智能電網框架的完善，我國的智能電網繼電保護技術也已經實現了與先進的信息、通信和控制等技術的融合發展。為了滿足電力企業對于繼電保護工作的要求，智能智能電網逐漸的形成了很多的關鍵技術，具體解釋如下。

3.1通信技術

現階段，我國的智能電網最主要的關鍵技術就是通信技術。通信技術的發展是智能電網收集并處理數據的基礎，只有不斷完善通信技術，智能電網才能利用高速雙向通信系統這個平臺，來實現自我監測和校正，做到故障的自動修理。同時，運用通訊及時，智能電網還可以檢測出繼電保護系統中的干擾因素，從而及時的進行相關處理，避免繼電故障引起大范圍的停電現象。另外，通信系統還能夠保證電力電子控制器、保護系統、用戶以及各種不同的設備進行網絡化通信。

3.2參考量測技術

參考量測技術也是智能電網最基礎的組成技術，該技術的作用是可以將繼電保護系統中的測量數據轉換為相應的數據信息，從而更好的為企業信息使用者提供服務，方便智能電網的各個環節的使用。另外，參考量測技術還可以給電力系統的運行人員和規劃人才提供詳細的數據資料，例如設備的功率因數、電能質量、相位關系、設備健康狀況、繼電故障定位、變壓器和線路負荷、關鍵元件的溫度、停電確認等，方便工作人員進行故障檢測和處理。

3.3設備技術

智能電網的設備技術主要包含電力電子技術和分布式能源接入技術。其中，電力電子技術指的是通過電力電子器件對電能進行變換及控制，其主要優勢是具有很強的節能效果，尤其體現在以SVC為代表的柔性交流輸電技術和高壓直流輸電技術中，其節能效果作為明顯。利用設備技術，可以實現對設備系數的合理調節，從而最大限度的降低電力損耗，保持電力系統的穩定性。

3.4控制技術和決策支持技術

智能電網中的控制技術和決策支持技術指的是通過對繼電系統的分析檢測，判斷其運行狀態，并采取相關的措施進行故障消除和緩解，避免電力系統突然停止運行。同時，先進的控制技術分析和診斷功能將引進專家系統，從而可以在專家系統允許的范圍內采取自動的控制行動，實現電網的自愈性。而決策支持技術則可以將繁瑣復雜的電力系統數據轉化為工作人員可理解的信息，增強信息的可理解性，方便檢測和維修人員進行故障處理。

4智能電網中繼電保護技術的發展趨勢

4.1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，在繼電保護裝置中智能電網就相當于一個計算機，在進行數據和信息的傳輸和分析時，整個計算機網絡系統則可以作為一個智能的終端對系統進行控制。同時，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。因此，繼電保護裝置也可以理解為是一個自行傳輸及運行的裝置，在很大程度上實現了電力企業自動獲取測量和控制通信數據的自動化過程，并且將測量、控制和保護功能轉為一體化進行運作，真正體現了繼電保護綜合自動化應用的效果。

4.2繼電保護技術的智能化應用

繼電保護技術的智能化應用包含遺傳算法、神經網絡和模糊邏輯等，并且在繼電保護技術中也得到了良好的應用，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，也可幫助工作人員有效地解決電力系統工作中的一些困難。

4.3繼電保護技術的數字化應用

目前，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，使得電力企業的繼電保護系統出現二次回路斷線、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。

5結束語

綜上所述，隨著我國智能電網的不斷發展，智能電網的保護裝置也在不斷的更新換代，要積極引進智能電網關鍵技術，實現智能電網下繼電保護的保護、控制、測量、數據通信一體化，從而保障繼電設備的正常工作，為整個電力系統的正常運行保駕護航。