智能電網(wǎng)背景下的繼電保護(hù)技術(shù)思路構(gòu)建

董子儒

（云南中云電新能源有限責(zé)任公司，云南 昆明 650228）

我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，一定程度上推動(dòng)了電力領(lǐng)域的快速發(fā)展，同時(shí)，對(duì)于電力運(yùn)行系統(tǒng)也提出了更高的要求。與此同時(shí)，根據(jù)現(xiàn)階段計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，通信信息技術(shù)的廣泛使用，推動(dòng)了智能電網(wǎng)的形成，并且在電力系統(tǒng)運(yùn)行中得到了廣泛的應(yīng)用。并且，為了能夠充分發(fā)揮出智能電網(wǎng)的積極作用，繼電保護(hù)相關(guān)的工作人員，還需要注意對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)裝置的創(chuàng)新以及優(yōu)化，從根本上促進(jìn)智能電網(wǎng)背景下繼電保護(hù)裝置系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，促進(jìn)用電用戶同電網(wǎng)企業(yè)之間的溝通與互動(dòng)，轉(zhuǎn)變了電能消費(fèi)方式。

1 智能電網(wǎng)繼電保護(hù)概述

1.1 繼電保護(hù)的構(gòu)成

我國智能電網(wǎng)的快速發(fā)展，一定程度上提高了對(duì)繼電保護(hù)的要求。同傳統(tǒng)電網(wǎng)進(jìn)行對(duì)比，智能電網(wǎng)的供電以及發(fā)電形式之間存在一定的差異性，同時(shí)，繼電保護(hù)方式也存在一定的差異。而信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，同智能電網(wǎng)之間不斷融合，促使智能電網(wǎng)逐漸發(fā)展進(jìn)步。智能電網(wǎng)中的繼電保護(hù)主要指的就是借助傳感器的應(yīng)用，對(duì)電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的監(jiān)控，然后在利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)監(jiān)控的信息進(jìn)行整理分析。此種方法的應(yīng)用，能夠有效降低外界因素對(duì)智能電網(wǎng)造成的干擾，由此避免大面積停電情況的出現(xiàn)。

1.2 繼電保護(hù)新要求

基于智能電網(wǎng)時(shí)代背景下，智能電網(wǎng)的應(yīng)用需要繼電保護(hù)技術(shù)的配合，共同進(jìn)步發(fā)展。在我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，智能電網(wǎng)是其中的重要構(gòu)成，基于此，就需要智能電網(wǎng)具有良好的自愈性。所以，在智能電網(wǎng)背景下的繼電保護(hù)，就需要具備能夠診斷故障以及自我修復(fù)的功能，同時(shí)，也對(duì)繼電保護(hù)提出要求，能夠進(jìn)行自我隔離，從而避免在產(chǎn)生故障之后出現(xiàn)大規(guī)模停電的情況[1]。

2 智能電網(wǎng)背景下繼電保護(hù)發(fā)展中存在的問題

2.1 大電網(wǎng)問題

大電網(wǎng)的出現(xiàn)，主要是我國能源以及負(fù)荷整體逆向分布的情況導(dǎo)致的。主要的能源分布就是在我國的西北地區(qū)，而用電負(fù)荷則大部分都集中在我國的中東以及南部地區(qū)。基于此，為了能夠充分滿足相關(guān)的規(guī)定要求，實(shí)現(xiàn)我國能源最優(yōu)化配置目標(biāo)，就需要遠(yuǎn)距離的進(jìn)行交直流混合輸電方式。直流輸電系統(tǒng)的傳輸由于具有較大的容量，線路的應(yīng)用率相對(duì)較高，對(duì)于社會(huì)而言，具有較大的影響，且直流系統(tǒng)之間的相互耦合作用，基于此，就會(huì)對(duì)電氣控制系統(tǒng)以及繼電保護(hù)提出新的要求，尤其是在交直流耦合等方面內(nèi)容帶來嚴(yán)重的電網(wǎng)污染，進(jìn)而提出有效的解決方式。

2.2 缺乏完善的設(shè)備保護(hù)

基于智能電網(wǎng)背景下，繼電保護(hù)工作的開展，需要新型設(shè)備進(jìn)行支持，隨著智能電網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，為了能夠充分發(fā)揮出繼電保護(hù)的積極作用，就需要注重繼電保護(hù)設(shè)備的創(chuàng)新以及發(fā)展。相關(guān)的電力企業(yè)或者是電力部門，根據(jù)智能電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行繼電保護(hù)工作的開展，對(duì)現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行改良優(yōu)化，從而使得其能夠充分滿足繼電保護(hù)工作開展，進(jìn)而充分發(fā)揮出繼電保護(hù)裝置功能的積極作用。在對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行采樣處理階段，通常繼電保護(hù)系統(tǒng)設(shè)備的適應(yīng)性以及更新速度都會(huì)受到一定的限制，并且對(duì)于基礎(chǔ)零件性能而言，還存在較大的不足，進(jìn)而對(duì)于繼電保護(hù)系統(tǒng)的安全運(yùn)行造成了不利影響[2]。

2.3 配電網(wǎng)發(fā)展相對(duì)較為落后

目前，大部分的電力企業(yè)都采用的電力供應(yīng)單向消費(fèi)模式，此種模式的應(yīng)用，不僅會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)同用戶之間缺乏有效地溝通與交流，還會(huì)導(dǎo)致負(fù)荷峰谷出現(xiàn)較大的差額現(xiàn)象，且階段性的用電負(fù)荷率也相對(duì)較低。與此同時(shí)，為了能夠有效降低投資的金額，還能夠有效節(jié)約能源的使用，同時(shí)促進(jìn)用電效率的提升，就需要加強(qiáng)智能電網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)化。因此，就需要加強(qiáng)電網(wǎng)同用戶之間的溝通與交流，充分調(diào)動(dòng)用戶的積極性，為電網(wǎng)更好地開展服務(wù)奠定良好基礎(chǔ)。另外，電網(wǎng)系統(tǒng)還需要針對(duì)用戶提出的反饋意見，進(jìn)行適當(dāng)?shù)臐M足，配網(wǎng)也需要對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整以及優(yōu)化，尤其是針對(duì)部分可再生能源，可以將其引入到網(wǎng)內(nèi)，從而使得負(fù)荷——電源交互之間能夠更加具有安全性。

3 智能電網(wǎng)背景下的繼電保護(hù)

3.1 智能電網(wǎng)繼電保護(hù)的構(gòu)成

同傳統(tǒng)的電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行對(duì)比，智能電網(wǎng)供電網(wǎng)絡(luò)則主要是通過交互式供電模式，進(jìn)而對(duì)繼電保護(hù)提出了更高的要求。另外，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及信息技術(shù)的快速發(fā)展，為電力網(wǎng)絡(luò)繼電保護(hù)的改革創(chuàng)新提供了新的技術(shù)支持。而基于智能電網(wǎng)背景下，就可以采用傳感器設(shè)備，加強(qiáng)對(duì)保護(hù)對(duì)象的監(jiān)測(cè)力度，對(duì)監(jiān)測(cè)信息進(jìn)行合理的收集，例如：發(fā)電供電設(shè)備、配電供電設(shè)備等多種設(shè)備的應(yīng)用，然后在通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)用，將這部分信息內(nèi)容進(jìn)行有效的優(yōu)化整合，并且其中存在的故障進(jìn)行合理的判斷，并作出相應(yīng)的決策。與此同時(shí)，智能電網(wǎng)繼電保護(hù)還能夠?qū)τ诠收系脑蜻M(jìn)行準(zhǔn)確的識(shí)別，在沒有人為干預(yù)情況下，還能夠做出跳閘的反應(yīng)，并且將故障做出有效地隔離，然后進(jìn)行自動(dòng)的修復(fù)，最大程度上避免大面積停電現(xiàn)象的出現(xiàn)。

3.2 基于新時(shí)期背景下繼電保護(hù)的特點(diǎn)

隨著智能電網(wǎng)的不斷規(guī)劃發(fā)展，傳統(tǒng)的電能輸送特點(diǎn)已經(jīng)被轉(zhuǎn)變，新的智能電網(wǎng)具備智能化、信息化等多方面的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，同傳統(tǒng)的電網(wǎng)進(jìn)行對(duì)比，具有本質(zhì)上的差異?；诖耍^電保護(hù)就需要隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，不斷進(jìn)行創(chuàng)新優(yōu)化，對(duì)于新時(shí)期的繼電保護(hù)進(jìn)行及時(shí)的研究分析，從而充分保障電網(wǎng)的安全運(yùn)行[3]。

（1） 數(shù)字化特點(diǎn)。隨著數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展，互感器性能不斷提高，同時(shí)互感器中存在的故障也有所減少，并且對(duì)于以往繼電保護(hù)中存在的二次回路接地等互感器問題，也得到了有效地解決?，F(xiàn)階段，隨著現(xiàn)代繼電保護(hù)設(shè)備的發(fā)展以及創(chuàng)新，性能得到很大程度上的提高，由此，繼電保護(hù)設(shè)備對(duì)于保護(hù)對(duì)象的信息收集能力也有所增加，使得收集的信息更加具有穩(wěn)定性以及高效性等多種特點(diǎn)。

（2） 網(wǎng)絡(luò)化特點(diǎn)?，F(xiàn)如今，網(wǎng)絡(luò)化的快速發(fā)展，在一定程度上推動(dòng)了智能電網(wǎng)的建設(shè)與發(fā)展，最新的智能化變電站，通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的使用，促使站內(nèi)各個(gè)部分電氣元件信息共享的目標(biāo)，同時(shí)使用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，還實(shí)現(xiàn)了變電站控制信號(hào)共享的目標(biāo)，對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行有效的簡化。并且對(duì)于傳統(tǒng)繼電保護(hù)獲取信息的途徑進(jìn)行了合理的改變，同時(shí)傳統(tǒng)繼電保護(hù)信息傳送方式也得到了適當(dāng)?shù)母纳啤Ｓ纱?，不難看出智能電網(wǎng)繼電保護(hù)的根本基礎(chǔ)就是網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)，同時(shí)推動(dòng)了智能電網(wǎng)繼電保護(hù)的變革[4]。

4 結(jié)語

基于智能電網(wǎng)背景下，我國電力系統(tǒng)的進(jìn)步與發(fā)展，都具有十分關(guān)鍵的意義。但是，對(duì)于繼電保護(hù)裝置也提出了更高的要求。在智能電網(wǎng)環(huán)境中，繼電保護(hù)也為智能電網(wǎng)運(yùn)行提供了可靠穩(wěn)定的保護(hù)，并且促進(jìn)了智能電網(wǎng)更加穩(wěn)定以及安全的發(fā)展。 另外， 還為智能電力系統(tǒng)提供了良好的服務(wù)。所以，在促進(jìn)智能電網(wǎng)發(fā)展過程中，還可以加強(qiáng)對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)的開發(fā)以及研究，從而最大程度上促進(jìn)智能電網(wǎng)的穩(wěn)定發(fā)展。