智能電網(wǎng)中繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用探討

摘要：隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與革新，電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)技術(shù)也越來越先進(jìn)，并具有安全運(yùn)行及提高供電企業(yè)經(jīng)濟(jì)效率的特點(diǎn)。將其應(yīng)用到我國智能電網(wǎng)中，起到了保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的作用。因此針對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，文章將進(jìn)行探究，包括對(duì)其原理的闡述、技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)及如何提高工作人員的技術(shù)和素質(zhì)等進(jìn)行探討和分析。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；繼電保護(hù)技術(shù)；發(fā)展趨勢(shì)；電力系統(tǒng)；供電企業(yè) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

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

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和革新，人們?cè)谏a(chǎn)與生活中對(duì)電的需要越來越迫切，在這種用電需求如此緊張的環(huán)境下，大力改進(jìn)國家電網(wǎng)是社會(huì)發(fā)展的需求，也是電力系統(tǒng)發(fā)展的需求。而智能化電網(wǎng)體系的構(gòu)建是目前我國電力事業(yè)發(fā)展的新目標(biāo)，并提倡使用風(fēng)能、太陽能等清潔能源。同時(shí)電力企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身的實(shí)際情況并結(jié)合發(fā)達(dá)國家電力的應(yīng)用情況，來構(gòu)思并建設(shè)我國的高壓電網(wǎng)。而在智能化電網(wǎng)中的繼電保護(hù)裝置，俗稱是電網(wǎng)中的“衛(wèi)士”，它能夠有效地保護(hù)電力系統(tǒng)，并將電網(wǎng)發(fā)生的故障與系統(tǒng)有效地隔離開，從而有效避免了電力系統(tǒng)大面積的損壞，并有效防止了用電區(qū)域大面積停電情況的發(fā)生。所以，在隨著國家智能化電網(wǎng)不斷發(fā)展的同時(shí)，人們應(yīng)加大對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)的研究和關(guān)注，并不斷提高其使用的安全性和可

靠性。

1 智能電網(wǎng)的定義和特點(diǎn)

智能電網(wǎng)是利用先進(jìn)的信息通訊技術(shù)和控制技術(shù)，構(gòu)建的以自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)化及互動(dòng)化為主要特點(diǎn)的特高壓電網(wǎng)，并具有向各級(jí)電網(wǎng)發(fā)送電力的能力，同時(shí)它能夠在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，自動(dòng)跳閘保護(hù)電力系統(tǒng)，并具有在停電后的較短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)用電能力的特點(diǎn)。因此，智能電網(wǎng)具有經(jīng)濟(jì)高效、友好互動(dòng)、堅(jiān)強(qiáng)可靠等特點(diǎn)，不僅具有將強(qiáng)大電力輸送到各個(gè)電網(wǎng)應(yīng)用的能力，而且還具有靈活調(diào)整、連接使用的效果，所以對(duì)智能電網(wǎng)中的數(shù)字化變電站技術(shù)、電子式互感器及交直流靈活輸電和廣域測(cè)量技術(shù)等的要求也就大大提高，并對(duì)其繼電保護(hù)裝置的要求也較為嚴(yán)格。

2 智能電網(wǎng)繼電保護(hù)原理

繼電保護(hù)技術(shù)是利用傳感器在智能電網(wǎng)中，對(duì)其發(fā)電、輸電、配電和供電等重要設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行密切監(jiān)控的，并通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和分析，來達(dá)到對(duì)各個(gè)電氣設(shè)備監(jiān)控的目的，并實(shí)現(xiàn)其對(duì)電力系統(tǒng)的保護(hù)和修正。而繼電保護(hù)裝置不僅可以保護(hù)其需要保護(hù)的對(duì)象，而且還可以對(duì)其相關(guān)的其他電氣設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控和保護(hù)，但需要將其保護(hù)裝置的功能進(jìn)行共享。而繼電保護(hù)設(shè)備具有迅速隔離故障并具有自我自行恢復(fù)的功能，從而減少了大面積停電事故的發(fā)生率，確保了電網(wǎng)供電的安全性和可靠性。所以，智能電網(wǎng)中的繼電保護(hù)裝置在其進(jìn)行保護(hù)運(yùn)行工作時(shí)，不僅要對(duì)其需要保護(hù)的對(duì)象進(jìn)行跳閘保護(hù)，偶爾也需要發(fā)出連跳指令進(jìn)行跳閘，來保護(hù)其他共享、需要保護(hù)的設(shè)備。

3 智能電網(wǎng)中繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

3.1 繼電保護(hù)綜合自動(dòng)化的應(yīng)用

隨著網(wǎng)絡(luò)信息化技術(shù)的不斷更新，在繼電保護(hù)裝置中它就像一個(gè)計(jì)算機(jī)一樣，進(jìn)行數(shù)據(jù)和信息的傳輸和分析，而整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)則可作為一個(gè)智能的終端進(jìn)行控制。繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行，是通過互聯(lián)網(wǎng)來獲得電力系統(tǒng)運(yùn)行及其發(fā)生故障的數(shù)據(jù)和信息的或者是通過網(wǎng)絡(luò)信息先獲得被保護(hù)原件的數(shù)據(jù)或信息并將其傳輸?shù)浇K端中。所以，人們可以看見繼電保護(hù)裝置是一個(gè)自行傳輸及運(yùn)行的裝置，并且它實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)獲取測(cè)量和控制通信數(shù)據(jù)的自動(dòng)化過程，而且將測(cè)量、控制和保護(hù)功能轉(zhuǎn)為一體化進(jìn)行運(yùn)作，真正體現(xiàn)了自動(dòng)化應(yīng)用的效果。并通過繼電保護(hù)的自動(dòng)化應(yīng)用，可以良好地解決變電站對(duì)客戶機(jī)保護(hù)信息的搜集和傳輸，并能有效地讀取終端服務(wù)器EMS共享的數(shù)據(jù)信息，還可以有效地解決困難的計(jì)算問題。因此電力部門應(yīng)該加強(qiáng)做好對(duì)其設(shè)備的保護(hù)工作，使其能夠順利的應(yīng)用。

3.2 繼電保護(hù)技術(shù)的智能化應(yīng)用

智能化的應(yīng)用包括遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊邏輯等，并且在繼電保護(hù)技術(shù)中得到了良好的應(yīng)用，且神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在繼電保護(hù)技術(shù)中的應(yīng)用得到了很好的發(fā)揮，它可以有效地解決非線性問題，并具有分布式儲(chǔ)存信息和自組織等特點(diǎn)。當(dāng)遇到輸電線的兩端系統(tǒng)在擺開的情況下，發(fā)生過電電阻短路時(shí)，它可以通過距離保護(hù)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(fù)雜的電力系統(tǒng)問題。所以，在電力系統(tǒng)運(yùn)行中應(yīng)用智能化技術(shù)，便可幫助工作人員有效地解決電力系統(tǒng)工作中的一些難題。

3.3 繼電保護(hù)技術(shù)的數(shù)字化應(yīng)用

隨著互感器發(fā)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(hù)出現(xiàn)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?shù)恼鎸?shí)性能夠增加繼電保護(hù)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(hù)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(shù)字化傳感器可以提高繼電保護(hù)裝置的整體性能，所以其是工作人員應(yīng)該考慮并研究的問題。

3.4 繼電保護(hù)技術(shù)廣域化的應(yīng)用

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們生活和生產(chǎn)用電量的不斷增加，導(dǎo)致用電網(wǎng)區(qū)域的不斷擴(kuò)大，并增加了電壓的負(fù)荷，因此造成了供電不穩(wěn)、發(fā)生用電故障的情況出現(xiàn)。所以我們?cè)趯?duì)供電電網(wǎng)信息化的使用中，對(duì)繼電保護(hù)使用廣域測(cè)量技術(shù)，并通過WAMS網(wǎng)絡(luò)提供的廣域信息來提高繼電保護(hù)的自動(dòng)化裝置，以此來減少并防止電力供電停電情況的發(fā)生。

4 不斷提高繼電保護(hù)工作人員的技術(shù)和素質(zhì)

智能電網(wǎng)中繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用是確保電網(wǎng)正常運(yùn)行的第一道防線，所以說繼電保護(hù)對(duì)電力系統(tǒng)的安全性有著重大的責(zé)任。因此，電力系統(tǒng)對(duì)其工作人員的技術(shù)水平和素質(zhì)要求必須嚴(yán)格，才能確保繼電保護(hù)工作的安全進(jìn)行。而近年來，電力行業(yè)也開展了各種競賽項(xiàng)目，包括繼電保護(hù)專業(yè)的技術(shù)水平及理論知識(shí)的比賽，用這種方法來促進(jìn)工作人員的專業(yè)技術(shù)及素質(zhì)，使其加快跟隨國家電網(wǎng)發(fā)展的步伐和要求，并大力推行“兩個(gè)轉(zhuǎn)變”的力度，來強(qiáng)化電力人才的培養(yǎng)。隨著電力企業(yè)繼電保護(hù)工作人員的不斷增加，加強(qiáng)對(duì)新員工的知識(shí)培訓(xùn)及技能培訓(xùn)是非常必要的，通過采取一些相關(guān)技能的考試和比賽等來加強(qiáng)員工知識(shí)與技能的學(xué)習(xí)，在員工上崗前進(jìn)行培訓(xùn)知識(shí)與技能的考試，要求其必須持證上崗。以此來加強(qiáng)電力工作人員對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)工作的重視及對(duì)繼電保護(hù)工作的推進(jìn)，并通過人才的培養(yǎng)來推動(dòng)電力事業(yè)的發(fā)展。

5 結(jié)語

隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，繼電保護(hù)技術(shù)也得到了不斷的發(fā)展，電力系統(tǒng)對(duì)其保護(hù)裝置的設(shè)定及安全性的要求也越來越高，并設(shè)立了更高更遠(yuǎn)的發(fā)展目標(biāo)。相信隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，我國智能化電網(wǎng)的繼電保護(hù)技術(shù)，也會(huì)不斷加快其網(wǎng)絡(luò)化、智能化及信息數(shù)據(jù)一體化建設(shè)的步伐，并不斷增強(qiáng)其保護(hù)技術(shù)、控制技術(shù)和測(cè)量技術(shù)，同時(shí)通過工作人員技術(shù)的不斷提高和工作經(jīng)驗(yàn)的不斷總結(jié)，來逐步加強(qiáng)電力保護(hù)工作的高度和難度，從而提高我國電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、可靠性和穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)

[1] 林澤源.智能電網(wǎng)建設(shè)中的繼電保護(hù)技術(shù)[J].能源與節(jié)能，2014，（5）.

[2] 黃偉進(jìn)，單衛(wèi)東，祝剛.繼電保護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].各界文論，2007，（4）.

[3] 賀方，劉登.智能電網(wǎng)建設(shè)中的繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)用研究[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2013，（14）.

[4] 江艦，張?jiān)迫A.智能繼電保護(hù)對(duì)現(xiàn)代電網(wǎng)的影響[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2012，（21）.

[5] 王翠霞.淺談電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展[J].電氣傳動(dòng)自動(dòng)化，2008，（6）.

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

（責(zé)任編輯：秦遜玉）