智能電網(wǎng)背景下繼電保護新技術的研究

1、 智能電網(wǎng)背景下繼電保護新技術的研究 摘要：現(xiàn)如今，隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，各行各業(yè)對于電力能源的需求量也在持續(xù)上升，智能電網(wǎng)已經(jīng)成為未來電網(wǎng)發(fā)展的重要趨勢，依托于各種先進技術的智能電網(wǎng)，大大提升了電力系統(tǒng)的運行管理水平。繼電保護技術是保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的關鍵基礎，在智能電網(wǎng)環(huán)境下，電力企業(yè)要積極改善傳統(tǒng)的繼電保護模式，加大對于繼電保護的研究力度，以此來保障智能電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。關鍵詞：智能電網(wǎng)；繼電保護；新技術引言現(xiàn)如今我國的智能電網(wǎng)在擴展與創(chuàng)新的歷程中奮力前進著，有關電力建設與系統(tǒng)維護的技術研究在逐步趨于成熟，并且在生活中應用也更加穩(wěn)定。而在此期間繼電保護裝置在電網(wǎng)智能開發(fā)的過程中

2、占據(jù)不可替代的地位，并且依照其獨有的智能化、信息化優(yōu)勢，得到了較好的用戶反饋，也在為電網(wǎng)如何更加穩(wěn)定發(fā)展和運行提供了保障。1智能電網(wǎng)概述1.1智能電網(wǎng)含義及特征我國的智能電網(wǎng)在當前處于發(fā)展的初級階段，隨著研究的不斷深入，理論知識上的不斷完善，智能電網(wǎng)也正處于一個逐漸完善的階段。智能電網(wǎng)的基本定義為技術體現(xiàn)信息化、交互化、自動化和數(shù)字化。與傳統(tǒng)的電網(wǎng)相比較，智能電網(wǎng)具有如下優(yōu)點：較強的抗干擾能力，由于智能電網(wǎng)當中安裝著傳感器，能實現(xiàn)對于外部的持續(xù)監(jiān)測和觀察。當受到嚴重的外部環(huán)境干擾或者自然災害等問題時，能快速的實現(xiàn)自動報警，減少外部的干擾問題；結(jié)構(gòu)合理，包含發(fā)電和儲電的多種形式，例如將太陽能轉(zhuǎn)換

3、為功能性的分布電源等；實現(xiàn)公開化的電價。在智能電網(wǎng)中有著較高的信息化，能夠?qū)崿F(xiàn)信息的共享性，用戶直接參與電價制定或者查看等方面，從而實現(xiàn)有效的監(jiān)督，保證電價的公開性和透明化。1.2智能電網(wǎng)繼電保護構(gòu)成由于智能電網(wǎng)的發(fā)電和供電形式與傳統(tǒng)的電網(wǎng)之間存在著一定的不同，以往繼電保護與傳統(tǒng)電網(wǎng)也有著一定的差異性存在。因此在智能電網(wǎng)當中，對于繼電保護提出了更高的標準和要求。智能電網(wǎng)的發(fā)展逐漸融入新的信息技術和網(wǎng)絡技術，促使其在電力領域中得到更好的發(fā)展。智能電網(wǎng)中的繼電保護是通過傳感器對電網(wǎng)當中的設備進行監(jiān)控，然后通過網(wǎng)絡方式進行信息的整理和分析。在一定程度上降低干擾，避免發(fā)生大面積停電，提升電網(wǎng)的穩(wěn)定性和

4、科學性。1.3智能電網(wǎng)下繼電保護新要求智能電網(wǎng)時代背景下的繼電保護技術發(fā)展，需要相輔相成，才能實現(xiàn)共同發(fā)展。智能電網(wǎng)有著較強的自愈性，并且是國家基礎設施建設中的重要組成部分。因此智能電網(wǎng)下的繼電保護裝置的新要求中，不但要智能電網(wǎng)繼電保護需要有故障診斷和自我修復的能力，同時還需要有自我隔離的能力，阻斷發(fā)電故障后大規(guī)模停電問題發(fā)生。2智能電網(wǎng)背景下的繼電保護新技術2.1超高壓交直流混輸技術結(jié)合我國電網(wǎng)建設相關規(guī)劃內(nèi)容，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)進一步優(yōu)化和完善，超高壓交直流混輸技術以其獨特的優(yōu)勢得到了廣泛應用，對于新時期的繼電保護提出了更高要求。通過超高壓交直流混輸技術應用，電網(wǎng)系統(tǒng)在故障后暫態(tài)特征較為鮮明，諧波分

5、量快速增長的同時，為繼電保護互感器性能要求提出了更高的要求。在智能電網(wǎng)中，對于超高壓交直流混輸中的諧波分量和濾波問題可以及時處理。由于電網(wǎng)自身的復雜特性，應該將諧波作為繼電保護的主要依據(jù)，以保護變壓器為例，傳統(tǒng)二次諧波是判斷系統(tǒng)的主要依據(jù)，可能導致變壓器原有保護作用無法發(fā)揮，究其根本是由于繼電保護內(nèi)部勵磁涌流問題導致。為了有效解決這一問題，首要一點是正確區(qū)分勵磁涌流和變壓器故障電流區(qū)別，通過制動方法來解決故障問題。超高壓交直流混輸技術的應用，可以將新技術引入其中，解決交直流混輸暫態(tài)性問題、高壓長線路中串聯(lián)補償問題和零序互感問題。所以，可以通過明確跨線故障定位和電氣量范圍，對現(xiàn)有的直流線路中的母

6、線接線方式調(diào)整和完善，增設非線性元件，提升繼電保護技術水平。2.2智能傳感技術在應用智能傳感技術的時候，為了能夠保證繼電保護與信息上的采集系統(tǒng)能夠更加的便捷，還能進一步確認繼電保護技術其自身的技術能夠得到充分的發(fā)揮與利用，結(jié)合變壓器在保護方面來說，其不僅能夠在在變壓器側(cè)來裝備相關的傳感器系統(tǒng)，還能保證振動傳感器、溫度以及傳感器與流量傳感器的應用裝置，并且盡量發(fā)揮出傳感器自身的監(jiān)測與控制方面的功能，從而進一步保證繼電保護的作用。同時通過對智能傳感器的檢測作用，實現(xiàn)對相關的數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)測，而在了解完成相關設備的運行情形之后，進一步實現(xiàn)避免外部環(huán)境的干擾，這樣也可以為后來的儀器提供一定的保護作用與

7、相關的依據(jù)。由于智能傳感技術屬于一種相對效率比較高的技術，因此，其對于在收集繼電保護相關的信息的過程中，意義重大。2.3可再生清潔能源并網(wǎng)可再生清潔能源并網(wǎng)，主要是將清潔能源引入到電網(wǎng)中，是智能電網(wǎng)發(fā)展的主流趨勢?？稍偕茉磥碓簇S富，對于環(huán)境的污染度較小，可以有效緩解當前的能源危機問題。但是，可再生清潔能源開發(fā)技術還不夠成熟，智能電網(wǎng)運行中，對于智能電網(wǎng)運行帶來了不同程度上的影響。風能機接入到智能電網(wǎng)中，由于接入點不同，將會為電流保護帶來不同程度上的影響。如果相鄰線路出現(xiàn)故障問題，由于電流方向不同可能加劇繼電保護反向誤動問題出現(xiàn)。由于風能及工作狀態(tài)和接入類型的不同，將會對故障電流產(chǎn)生不同程度上

8、的影響。所以，接入可再生能源后，應該推動繼電保護技術創(chuàng)新和完善，對于其中的問題可以綜合分析，尋求合理措施進一步優(yōu)化和完善。諸如，新能源電流自身的隨機性和間歇性特點，降低新能源電力帶來的不良影響，可以實現(xiàn)對電力設備的監(jiān)測和控制。3智能電網(wǎng)環(huán)境下繼電保護技術的發(fā)展趨勢3.1數(shù)字化數(shù)字化不僅是繼電保護技術發(fā)展的趨勢，也是社會經(jīng)濟發(fā)展的重要方向，繼電保護不僅在測量方式方面呈現(xiàn)出數(shù)字化的特征，而且在信息傳輸方面也表現(xiàn)出數(shù)字化的特點。在未來一段時間，信息的傳輸需要通過光纖網(wǎng)絡來實現(xiàn)，大大提升了信息傳輸?shù)乃俣扰c準確性，繼電保護技術的數(shù)字化同樣是智能電網(wǎng)快速發(fā)展的一種表現(xiàn)。3.2網(wǎng)絡化如今，在互聯(lián)網(wǎng)信息技術迅

9、猛發(fā)展的形勢下，網(wǎng)絡化已經(jīng)成為時代發(fā)展的代名詞，智能電網(wǎng)繼電保護技術勢必會與網(wǎng)絡技術有機融合，通過網(wǎng)絡技術大大加快信息傳輸與共享的速度，不僅可以增強信息傳輸?shù)臏蚀_性，而且還保障了信息傳輸?shù)膶嵭?。此外，在網(wǎng)絡技術快速發(fā)展的背景下，網(wǎng)絡化變電站不斷涌現(xiàn)，這也會在很大程度上推動繼電保護信息朝著網(wǎng)絡化的方向不斷邁進，大大加快了設備之間的信息傳輸速度，繼電保護的應用領域也將日益廣泛。2.3整定自動化自動化始終是電力領域重點研究的項目，如今智能電網(wǎng)繼電保護僅僅可以實現(xiàn)范圍內(nèi)線路的自動控制與維護，未來智能電網(wǎng)繼電保護技術必將實現(xiàn)整定自動化，在合理控制電力系統(tǒng)范圍內(nèi)線路的同時，還可以收集和全面分析電網(wǎng)系統(tǒng)運行部分的有關信息，大大拓寬了保護范圍，顯著增強了繼電保護的靈活性與協(xié)調(diào)性，同時也實現(xiàn)了智能電網(wǎng)繼電保護的及時性。結(jié)語繼電保護是維護電網(wǎng)運行安全性和穩(wěn)定性的重要基礎，近年來在智能電網(wǎng)下得到了快速的發(fā)展。但就當前情況看繼電保護仍然有著很大的發(fā)展空間，對此還需要相關人員不斷的進行研究，實現(xiàn)繼電保護的進一步發(fā)展。參考文獻1肖德