智能电网环境下的继电保护技术分析

智能电网环境下的继电保护技术分析

窦忠德

（国网山东禹城市供电公司251200）

摘要:在电力行业进行革新的大环境下，智能电网已经成为我国电力行业的新风向，作为电力运行的重要一环，继电保护技术的使用和革新也是被大众所关注。本文在相关文献的查阅中以及个人经验的累积中对继电保护技术进行了初步的解析与探讨，将当前电力环境下的智能电网建设中遇到的技术问题以及对于继电保护技术的难点进行阐述，对于新能源战略下的跨区域电力调度以及当前电网的发展趋势进行较为深入的分析论述。

关键词：智能电网；继电保护技术；技术分析；新能源电力

作为当前时代发展的大趋势，智能电网的建设已经成为了未来电网建设的主要潮流。电能作为目前的主要的供给能源，在国内的应用极其广泛，正是因为其地位的重要性和需求的广泛性，为了提高电网运行的质量和效率，进行继电保护技术的应用和升级是当前电力行业的发展必然诉求。

一、智能电网概述

1.1智能电网环境下继电保护的重要意义

作为人口大国，不仅有着庞大的用电群体，而且在地域上分布极为广阔。在城镇化速度越来越快，对于电力的需求也越来越大的基础上，社会各界对于电力企业的要求也越来越高，不仅要求载荷大、容量大还需要稳定性强安全性高，传统的电力系统已经不能满足人们的需求，这使得智能电网的建设越来越迫切，对于技术的要求也越来越高。

但是，目前，由于技术的局限性和科技水平的制约，在智能电网的建设中仍然存在一些问题，也会出现故障和实效等问题。这种形式下，继电保护技术就应运而生了，该技术对于对于电网运行的安全性和稳定性都发挥着极大的作用。继电保护技术能够在电网设备出现问题的时候自动反应，进行电网的保护以避免引发更大的故障，并且附带自动预警装置，能够在第一时间发出信号，对电网的故障情况进行反馈，不仅能够进行损失的控制，还能够为后续的修复提供保障[1]。

1.2智能电网系统构成分析

与传统电网系统相比，功能和以及效率都有着更出色的表现，但是同时该系统相较于传统系统也更复杂。该系统包含了电网基础设施系统、电网技术系统以及电网规范系统，这些系统共同组成了智能电网体系。该体系相对于传统的电网系统，在输送量、载荷以及稳定性上都有很大的进步，经济价值更高，能源损耗更小，对于用户的用电体验也更好，让这套系统不论是在质量上还是在服务商都得到教高的竞争优势。

1.3智能电网的发展对继电保护的影响

（1）数字化方面

这是其作用最明显的地方，主要体现在测量和信息传递两个方面。在时代的发展中，电子变压器的应用逐渐成为趋势，它采用的接口是网络接口，采用网络保护和智能断路器进行有机连接，这对于二次电路的布线来说是最大程度的减少了工作量和工作时间。

（2）网络化方面

自我修复功能是继电保护装置的主要工作形式，但应该注意的是，在进行该装置的使用时，还可以对其信息收集和共享功能进行开发，这样便可以获取该站的相关设备组件的数据也为继电保护参考提供了更多信息，对提高维护效率是非常有利的[2]。

二、智能电网环境下的继电保护技术探析

2.1广域保护技术

一般情况下，我们将广域继电保护技术定义为以子域作为分析单元，对子域继电保护信息进行记录和反馈，并对所辖区域进行智能分析。广域保护技术的主要优点是可以实现自动化控制，对保证智能电网运行的安全有着非常大的优势。另外，该技术对于反应时间的缩短也是非常明显的，这就使得在发生故障时能够迅速进行反应，提高该装置的工作效率。正是因为广域保护技术的自我修复功能以及智能判断功能，在实际使用中会大大提高电网的稳定性提高电网工作效率。

2.2保护重构技术

保护重构技术的主要作用是对继电保护系统进行在线配置和重组，确保其与电网结构相符合，大大优化了继电保护效果。同时，保护重构技术能够对继电保护系统元件进行实时监测和诊断，及时发现存在的隐性问题和故障，并在发现失灵故障后自动进行替代，以恢复继电保护系统的运行，达到自我发现和自愈功能。这样一来，有效避免了继电保护故障问题导致智能电网故障，大大提高的智能电网运行的稳定性。

三、能电网环境下的继电保护技术发展方向

3.1向着数字化方向发展

随着电力服务升级需求的不断加大，智能电网需进行有效升级，继电保护技术也必然要进行相应的发展和优化。未来继电保护技术的重要发展方向之一即数字化。首先，测量主要通过数字接口配合电子互感器实现，使得测量走向数字化；其次，未来的信息传输将通过光纤网络进行，其不仅速度更快，且准确性大大提高[3]。因此，信息传输数字化也将是继电保护技术数字化发展的重要体现。

3.2向着网络化方向发展

网络技术的便捷性已经体现在人们日常生活的方方面面，继电保护技术的未来发展也将充分与网络技术结合起来。通过网络进行信息的传递和共享，继电保护人员将相关信息通过网络技术进行传递，不仅准确性大大提高，且其时效性也显著提升。同时，变电站的网络化变革将促进继电保护信息的网络化，设备间的网络联系使得信息传输更快，继电保护系统所涵盖的范围也将更加广泛。

3.3向整定自动化方向发展

自动化是现代科学技术的重点研究对象。目前，电网继电保护技术只实现对受保护线路的控制和保护，在保护的区域范围来说还比较小，而且所能发挥的作用有限。未来继电保护技术将实现自动化的设置，实现电力系统保护电路的有效控制，该系统可以对运行的信息进行收集和反馈，不仅能够使保护范围扩大，同时还可以实现实时、准确和智能的电网建设[4]。

四、结论

进行智能电网建设，对继电保护装置进行革新和完善对于响应国家的能源节约号召，刺激电力行业改革，提高电网运行效率都有着极大的现实意义。继电保护装置作为智能电网中的重要一环，不管是在技术进步上还是在发展方向上都有着很大的研究空间，虽然笔者在文中对关于继电保护装置的问题进行了初步说明，但是由于认知的局限性，一些观点和看法还比较浅显，希望能够引起一些专家学者的重视，能够让电力行业得到更好的发展，健康可持续的发展。

参考文献

[1]王增平,姜宪国,张执超,张晋芳,刘国平.智能电网环境下的继电保护[J].电力系统保护与控制,2013,02:13-18.

[2]陈新,吕飞鹏,蒋科,郭亮,李运坤.基于多代理技术的智能电网继电保护在线整定系统[J].电力系统保护与控制,2010,18:167-173.

[3]施慧娟,宋鹏程,张子杰,樊晟.智能电网环境下的电力系统继电保护[J].科技创新与应用,2016,16:185.

[4]王震,李鲁燕,李洁.对智能电网环境下继电保护技术的分析[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2017,01:165-166.