智能電網(wǎng)框架下繼電保護技術(shù)探討

林錦冰

摘要：我國電力企業(yè)要想保障電力系統(tǒng)的正常運作，就要利用新時期下智能電網(wǎng)框架加強對繼電設備的保護工作。下文就我國智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀、智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)以及其發(fā)展趨勢做了簡單分析，希望對我國電力企業(yè)的發(fā)展有所啟示和幫助。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng);繼電保護;技術(shù)

1引言

新時期下的智能電網(wǎng)的發(fā)展，對于更新電力企業(yè)的設備和技術(shù)等方面都有著十分重要的現(xiàn)實意義。因此，我國各電力企業(yè)應該明確現(xiàn)階段下我國智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀，從而加大對智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研究，為繼電系統(tǒng)的正常運行保駕護航。

2智能電網(wǎng)繼電保護的現(xiàn)狀

繼電保護是實現(xiàn)電力網(wǎng)絡及相關(guān)設備監(jiān)測保護的重要技術(shù)，在不斷的發(fā)展過程中也逐漸的開始向計算機化、網(wǎng)絡化、智能化，以及保護、控制、測量和數(shù)據(jù)通信一體化的方向靠攏。智能電網(wǎng)中的分布式發(fā)電、交互式供電模式對于電力企業(yè)的繼電設備的保護提出了更高的要求，主要體現(xiàn)為以下幾點：第一，隨著信息技術(shù)的普及，智能電網(wǎng)也通過傳感器實現(xiàn)了對發(fā)電、輸電、配電、供電等關(guān)鍵設備的運行狀況的實時監(jiān)控。并且做到了數(shù)據(jù)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(tài)監(jiān)控和修正;第二，對于繼電保護設備來說，智能電網(wǎng)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(guān)聯(lián)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(wǎng)的應用前景還是十分廣闊的，基于其在電力系統(tǒng)中所發(fā)揮的巨大作用，各電力企業(yè)都在全力推動智能電網(wǎng)市場的建立和完善。我國在也提出了全面建設智能電網(wǎng)的新規(guī)劃，并對規(guī)劃實行滾動調(diào)整制度，對智能化電網(wǎng)進行改造，徹底實現(xiàn)全國智能化電網(wǎng)的目標。

3智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

隨著智能電網(wǎng)框架的完善，我國的智能電網(wǎng)繼電保護技術(shù)也已經(jīng)實現(xiàn)了與先進的信息、通信和控制等技術(shù)的融合發(fā)展。為了滿足電力企業(yè)對于繼電保護工作的要求，智能智能電網(wǎng)逐漸的形成了很多的關(guān)鍵技術(shù)，具體解釋如下。

3.1通信技術(shù)

現(xiàn)階段，我國的智能電網(wǎng)最主要的關(guān)鍵技術(shù)就是通信技術(shù)。通信技術(shù)的發(fā)展是智能電網(wǎng)收集并處理數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)，只有不斷完善通信技術(shù)，智能電網(wǎng)才能利用高速雙向通信系統(tǒng)這個平臺，來實現(xiàn)自我監(jiān)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(wǎng)還可以檢測出繼電保護系統(tǒng)中的干擾因素，從而及時的進行相關(guān)處理，避免繼電故障引起大范圍的停電現(xiàn)象。另外，通信系統(tǒng)還能夠保證電力電子控制器、保護系統(tǒng)、用戶以及各種不同的設備進行網(wǎng)絡化通信。

3.2參考量測技術(shù)

參考量測技術(shù)也是智能電網(wǎng)最基礎(chǔ)的組成技術(shù)，該技術(shù)的作用是可以將繼電保護系統(tǒng)中的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為相應的數(shù)據(jù)信息，從而更好的為企業(yè)信息使用者提供服務，方便智能電網(wǎng)的各個環(huán)節(jié)的使用。另外，參考量測技術(shù)還可以給電力系統(tǒng)的運行人員和規(guī)劃人才提供詳細的數(shù)據(jù)資料，例如設備的功率因數(shù)、電能質(zhì)量、相位關(guān)系、設備健康狀況、繼電故障定位、變壓器和線路負荷、關(guān)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(shù)

智能電網(wǎng)的設備技術(shù)主要包含電力電子技術(shù)和分布式能源接入技術(shù)。其中，電力電子技術(shù)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(yōu)勢是具有很強的節(jié)能效果，尤其體現(xiàn)在以SVC為代表的柔性交流輸電技術(shù)和高壓直流輸電技術(shù)中，其節(jié)能效果作為明顯。利用設備技術(shù)，可以實現(xiàn)對設備系數(shù)的合理調(diào)節(jié)，從而最大限度的降低電力損耗，保持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

3.4控制技術(shù)和決策支持技術(shù)

智能電網(wǎng)中的控制技術(shù)和決策支持技術(shù)指的是通過對繼電系統(tǒng)的分析檢測，判斷其運行狀態(tài)，并采取相關(guān)的措施進行故障消除和緩解，避免電力系統(tǒng)突然停止運行。同時，先進的控制技術(shù)分析和診斷功能將引進專家系統(tǒng)，從而可以在專家系統(tǒng)允許的范圍內(nèi)采取自動的控制行動，實現(xiàn)電網(wǎng)的自愈性。而決策支持技術(shù)則可以將繁瑣復雜的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)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(wǎng)中繼電保護技術(shù)的發(fā)展趨勢

4.1繼電保護綜合自動化的應用

隨著網(wǎng)絡信息化技術(shù)的不斷更新，在繼電保護裝置中智能電網(wǎng)就相當于一個計算機，在進行數(shù)據(jù)和信息的傳輸和分析時，整個計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)則可以作為一個智能的終端對系統(tǒng)進行控制。同時，繼電保護裝置的運行，是通過互聯(lián)網(wǎng)來獲得電力系統(tǒng)運行及其發(fā)生故障的數(shù)據(jù)和信息或者是通過網(wǎng)絡信息先獲得被保護原件的數(shù)據(jù)或信息，并將其傳輸?shù)浇K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(xiàn)了電力企業(yè)自動獲取測量和控制通信數(shù)據(jù)的自動化過程，并且將測量、控制和保護功能轉(zhuǎn)為一體化進行運作，真正體現(xiàn)了繼電保護綜合自動化應用的效果。

4.2繼電保護技術(shù)的智能化應用

繼電保護技術(shù)的智能化應用包含遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡和模糊邏輯等，并且在繼電保護技術(shù)中也得到了良好的應用，且神經(jīng)網(wǎng)絡在繼電保護技術(shù)中的應用得到了很好的發(fā)揮，它可以有效地解決非線性問題，并具有分布式儲存信息和自組織等特點。當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，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(tǒng)問題。所以，在電力系統(tǒng)運行中應用智能化技術(shù)，也可幫助工作人員有效地解決電力系統(tǒng)工作中的一些困難。

4.3繼電保護技術(shù)的數(shù)字化應用

目前，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，使得電力企業(yè)的繼電保護系統(tǒng)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)恼鎸嵭阅軌蛟黾永^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(shù)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(jié)束語

綜上所述，隨著我國智能電網(wǎng)的不斷發(fā)展，智能電網(wǎng)的保護裝置也在不斷的更新?lián)Q代，要積極引進智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)智能電網(wǎng)下繼電保護的保護、控制、測量、數(shù)據(jù)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(tǒng)的正常運行保駕護航。