智能電網(wǎng)的繼電保護系統(tǒng)的研究

孟艷卿

摘要

智能電網(wǎng)是我國電力行業(yè)發(fā)展的新方向，其中繼電保護作為確保智能電網(wǎng)安全運轉(zhuǎn)的第一道關(guān)卡，必須及時、準(zhǔn)確地跟上電網(wǎng)變革的步伐。為此，本文對智能電網(wǎng)的繼電保護系統(tǒng)進行了簡要介紹，重點分析如何提升當(dāng)前我國的智能電網(wǎng)繼電保護系統(tǒng)的可靠性和實用性，使繼電保護系統(tǒng)更加有效，確保居民所用電力能源的質(zhì)量，并提升電能的傳輸效率，降低能耗。

【關(guān)鍵詞】智能電網(wǎng) 繼電保護 使用效率

智能電網(wǎng)中，包含有電網(wǎng)的電力系統(tǒng)、信息系統(tǒng)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)等內(nèi)容，因著其出色的運營能力，在我國的電力行業(yè)中已經(jīng)獲得了十分廣泛的使用，但是在使用過程中依然存在一些需要解決的問題。因此，通過對智能電網(wǎng)的繼電保護系統(tǒng)進行深入細致的分析和探討，進一步確保智能電網(wǎng)的安全運行，有效提升電網(wǎng)的運行可靠性，在電網(wǎng)出現(xiàn)問題時及時進行預(yù)警或處理，以便工作人員及時解決問題，避免出現(xiàn)損失或者降低損失。

1 智能電網(wǎng)的繼電保護系統(tǒng)簡介

1.1 系統(tǒng)概述

隨著社會科技的逐步發(fā)展，我國的電網(wǎng)行業(yè)正逐步朝著智能化的方向發(fā)展，當(dāng)前的繼電保護系統(tǒng)中，都已經(jīng)開始使用信息化技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)，通過這兩項技術(shù)的使用，為智能電網(wǎng)提供了更有效的保護。智能電網(wǎng)中的繼電保護系統(tǒng)依靠傳感器的功能對電網(wǎng)中運行的設(shè)備進行實時監(jiān)控，如果發(fā)現(xiàn)問題時立即進行報警相應(yīng)，并通過智能手段對監(jiān)控過程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和相關(guān)信息進行收集，進行一定的整理后，為工作人員的問題分析和故障處理提供方便。與傳統(tǒng)電網(wǎng)進行相比，智能電網(wǎng)中的繼電保護系統(tǒng)最大的優(yōu)勢就在于可以進行無人操作，也就是說能夠使電網(wǎng)處于無人操作的狀態(tài)，即使沒有工作人員，該系統(tǒng)也能正確運轉(zhuǎn)，仍然能夠?qū)﹄娋W(wǎng)發(fā)生的故障去識別，并對故障進行有效的隔離，再對電網(wǎng)進行一定程度的修復(fù)。也能通過電力設(shè)備之間的有效聯(lián)系功能做好數(shù)據(jù)和信息的共享，便于智能電網(wǎng)的統(tǒng)一控制。

1.2 智能電網(wǎng)的在線重構(gòu)需求

當(dāng)前我國的繼電保護系統(tǒng)所使用的核心技術(shù)都是數(shù)學(xué)和信息化的處理技術(shù)，其主網(wǎng)的保護功能是通過雙重化配置帶通道的電流差動和方向相比較的原理來實現(xiàn)的，雖然可以在一定程度上滿足電網(wǎng)運營所需的的可靠性和穩(wěn)定性，但是在新技術(shù)出現(xiàn)的同時，就表現(xiàn)出了無法滿足當(dāng)前使用需求的趨勢。因此，必須對智能電網(wǎng)中的繼電保護系統(tǒng)進行重構(gòu)。當(dāng)前所使用的繼電保護系統(tǒng)都是建立在提前對可能出現(xiàn)的故障進行分析，并將需要保護的設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)連接好作為支撐的，雖然能夠保護好電力設(shè)備的安全，但是在遇到突發(fā)故障時，就無法得到很好的應(yīng)對效果。這表明我國當(dāng)前智能電網(wǎng)中的繼電保護系統(tǒng)所具備的對風(fēng)險進行自動轉(zhuǎn)移、對故障進行自動診斷和恢復(fù)等功能方面的研究仍處于初級階段，還需要進一步的研究和實踐。

2 智能電網(wǎng)繼電保護系統(tǒng)強化措施

2.1 繼電保護的技術(shù)升級

智能電網(wǎng)的產(chǎn)生改變了傳統(tǒng)輸電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)，通過使用更為便捷的信息化和數(shù)字化的手段進行電力傳輸。智能電網(wǎng)的升級也帶動了繼電保護系統(tǒng)的升級，這是繼電保護系統(tǒng)為了繼續(xù)服務(wù)于當(dāng)前主流的電網(wǎng)所產(chǎn)生的。因此，繼電保護系統(tǒng)必須隨著電網(wǎng)的革新而進行變化，更多地朝著智能化的方向發(fā)展，不斷升級繼電保護的技術(shù)，及時淘汰和改進落后技術(shù)，確保跟上電網(wǎng)革新的步伐，為現(xiàn)代社會提供更加優(yōu)質(zhì)的電力傳輸服務(wù)。

2.2 智能電網(wǎng)繼電保護系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化

就當(dāng)前來看，傳統(tǒng)電網(wǎng)繼電保護系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化的實現(xiàn)，必須改變的內(nèi)容有三點：

（1）繼電保護系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方式；

（2）繼電保護系統(tǒng)的發(fā)送媒介；

（3）繼電保護系統(tǒng)的信息接收方式。

最基本的思路就是，將智能電網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來，以便為用戶提供電力使用的相關(guān)信息，確保用戶能夠通過互聯(lián)網(wǎng)了解該信息。

2.3 智能電網(wǎng)繼電保護系統(tǒng)的數(shù)字化

根據(jù)當(dāng)前社會科技的發(fā)展方向來看，智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢將會是繼電保護系統(tǒng)的數(shù)字化。數(shù)字化的主要優(yōu)勢在于提升互感器的傳輸性能，在維修故障時，可以解決互感器帶來的干擾問題。數(shù)字化能夠獲得更加準(zhǔn)確的電氣量數(shù)據(jù)信息，為電力系統(tǒng)的運行提供良好的數(shù)據(jù)信息基礎(chǔ)。

2.4 智能電網(wǎng)繼電保護系統(tǒng)的自動整定技術(shù)

該技術(shù)對電力的運行方式和產(chǎn)生電力故障的原因進行深入分析，通過得出的結(jié)果對繼電保護系統(tǒng)的保護功能和恢復(fù)功能進行調(diào)整，提高其適應(yīng)性，以便其在面臨各種電力故障時，都能夠進行有效的分析，進而在發(fā)現(xiàn)問題時，能夠及時地進行反應(yīng)，更好的發(fā)揮電力保護的作用。該技術(shù)最大的優(yōu)點就是能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)中的變化頻率進行有效的采集，能夠?qū)Χ搪泛碗娮柽^大等問題進行調(diào)整和恢復(fù)，在基礎(chǔ)問題的解決方面，能夠發(fā)揮更好的保護作用。

2.5 提升檢修人員的技術(shù)水平

為了促進智能電網(wǎng)的發(fā)展，除了完善繼電保護系統(tǒng)之外，還應(yīng)當(dāng)加強電力企業(yè)中技術(shù)員工的專業(yè)能力，重點強化維修技術(shù)水平。技術(shù)檢修是各個電力企業(yè)都無法避開的關(guān)鍵工作，而且關(guān)乎整個電網(wǎng)的正常運轉(zhuǎn)。在電網(wǎng)出現(xiàn)異常情況時，無論多好的系統(tǒng)，多好的設(shè)備，總有出錯和故障的時候，不可能萬無一失，此時就需要依靠技術(shù)員工來解決問題，人工處理故障永遠是電力運行中不可缺少的重要部分。

3 結(jié)語

智能電網(wǎng)的發(fā)展，離不開繼電保護系統(tǒng)的進步，而繼電保護系統(tǒng)的進步也離不開相關(guān)研究人員和電網(wǎng)工作人員的努力。只有通過不斷的努力研究和嘗試，才能創(chuàng)造出更加優(yōu)質(zhì)的繼電保護系統(tǒng)，才能建設(shè)更佳優(yōu)質(zhì)的電網(wǎng)，才能為用戶提供更佳的電力傳輸服務(wù)，進一步節(jié)省傳輸電力過程中的能源損耗，減少電力企業(yè)部門的維修工作量，降低電網(wǎng)故障的概率。在為用戶提供更好服務(wù)的同時，提升電力企業(yè)自身的利潤，努力打造雙贏的局面

參考文獻

[1]王明亮.智能電網(wǎng)的繼電保護系統(tǒng)研究[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016（02）：18.

[2]王增平.智能電網(wǎng)環(huán)境下的繼電保護[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2013（01）：16.

[3]尹項根，汪旸，張哲.適應(yīng)智能電網(wǎng)的有限廣域繼電保護分區(qū)與跳閘策略[J].中國電機工程學(xué)報，2010：05.

[4]郝文斌，洪行旅.智能電網(wǎng)地區(qū)繼電保護定值整定系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2011（01）：16.