智能电网下的继电保护技术分析张云

智能电网下的继电保护技术分析张云

张云张磊钱学鹏

国网新疆电力有限公司奎屯供电公司新疆奎屯833200

摘要：随着我国社会经济和科学技术的飞速发展,促使我国电力行业领域取得卓越的成就。而人们对于电量的需求也在直线上升，从而致使我国投入大量资金、人力和物力在电力建设方面，促使我国电网逐步向着智能化的方向发展。在智能电网实际运行的过程中，继电保护技术是最为关键的核心部分。为促进智能电网正常有序的运行，必须对继电保护技术进行逐步完善。因此，本文主要针对智能电网下的继电保护技术进行详细的分析说明。

关键词：智能；电网；继电保护；技术

智能电网主要是合理运用现代化的传感技术和测量技术，从而实现变电站数据信息的数字化传输，然后结合现代化的通讯技术以及计算机技术于一体的继电保护、工作的一种新型电网。智能电网与传统电网大不相同，其具有实时、在线、连续的安全评估以及能力分析，预警和预防的控制能力、系统自我恢复等诸多能力。同时，具备可靠性、实用性以及环保节能等优势特点，大大提升电力系统实际运作的效率。

1继电保护技术在智能电网中的重要性

目前，我国经济发展正处于转型阶段，并且在转型过程中对于电力能源的需求量相对比较大，从而致使供电企业面临巨大的压力和困难挑战，特别是一些人口比较密集的城市，正面临着严重的供电危机，为了有效解决这些问题，供电企业需要结合自身和当地的实际情况，制定科学合理的解决方案。例如，采用科学合理的停电以及限制用电等措施，同时，还要对智能电网的建设和维护力度加强重视，在这样形势背景下，继电保护就显得尤为重要。在智能电网中合理运用继电保护技术，不仅保证电网系统正常运转，同时还可以自动切除发生故障的设备，并发出故障相应的警报，促使工作人员及时做出反应，并运用合理的解决措施进行处理，尽快恢复供电，从而将企业的经济效益损失降到最低。

2我国智能电网现阶段的发展状况

随着智能化技术的飞速发展，促使其在社会各个领域内得到广泛运用，尤其是在工业以及基建设施领域等运用智能化技术，并取得卓越的成就。通过建设完成之后，智能化水平得到有效的提升，而电力网络系统的智能化成为现阶段以及日后电网建设与改造的基本前提。由于智能电网建设涉及范围相对比较广，并且对专业技术要求非常高，耗费巨大，从而致使其成为整个行业领域的瞩目。智能电网具有广阔的市场发展空间，尤其是西方一些发达国家，早已开始抢占智能电网的市场。例如，美国不断推动智能电网发展，进而促使国内经济得到相应的增长，而欧盟也针对电网制定相应的规划和制度，并且在未来发展的道路上，能够建立一套完善且适用各国的智能电网，以此满足于供电的实际需求，促使各国经济得到相应的发展。

3智能电网的网格结构模型

传统电网的网格结构设计主要分为总线型、星型以及环状型三大类。但本文主要以直线形式为主的电网结构进行介绍，其在实际运行的整个过程中，操作相对比较简单，并且运行的主要原理也很简单。除此之外，传统电网中的每个电源点所进行的流向相一致，朝向同一方向输出或输入电流，并且在实际操作过程中比较容易运作。同时，大大增加对电流的保护作用。

由于智能电网结构的设计，从而致使电网中的每个点成为电源点的同时，还可以供用户所使用，换言之，整个电网线路处于双向运行的状态。另外，智能电网结构还有一种分布式电源，其本质上是电网系统中的一个电源点，是一个相对独立的个体，可以不必依靠整个电网整体，单独使用。如图1所示。这种电网运用方式具有较强的灵活性和变化性。在保护系统正常运行的过程中，一旦阻抗的阻值发生变化，其电网的运行方式也会随之发生变化。传统的保护系统根本无法满足于现有智能电网的需求，因此，必须研究新的保护方案，对电网发展进行更新和完善。

4针对智能电网的继电保护解决方案

继电保护作为电力网络以及相关设备监测保护运行的基本前提，逐步朝着计算机化、网络化以及智能化的方向发展，促使保护、控制、测量和数据通信于一体。在智能电网中不断引进先进的技术，并且合理运用新技术，但是这些新技术中有部分技术会严重影响继电保护的发展，导致继电保护技术的可靠性大大降低；而合理运用新技术，促使继电保护迎来新的发展机遇和挑战，如果使用得到，继电保护发展步伐会更上一层楼。对此，必须对智能电网的故障诊断功能以及自我修护功能加强重视和关注。

4.1广域保护技术

广域保护技术结合电力网络子集，对进行点电网运行阻碍因素进行全面的处理和分析，将子集作为一个相对独立的个体单位，在事先划定好的区域范围内对这种子集的继电保护技术相关信息进行合理的采集，然后对其进行全面的分析处理，从而找到产生故障的根本原因，并采取相应的措施针对故障进行解决。在智能电网中，继电保护主要包括安全自动控制和继电保护两个部分，安全自动控制主要是对电网自身存在的故障问题进行解决处理，并且提供诸多方面的措施对故障进行解决；而继电保护技术是针对现有的继电保护的复杂故障进行全面的诊断、确定以及配合，从而尽快涨到故障问题的有效解决办法，进而促使继电保护的适应能力得到提升。

4.2保护系统的自身重构技术

近些年来，伴随着智能电网的不断发展与进步，促使其对机电保护提出更多更高的要求标准。继电保护在一定程度上具有较强的适应性，并且根据电网的运行方式以及结构的改变发生改变。与此同时，继电保护自身还具有自我诊断和修复的功能。例如，一旦继电保护装置的结构部件无法正常运作时，智能电网会自动找到合适的元件进行替换，从而达到自动修复和恢复的目的。对于智能电网的现状，原来的继电保护系统早已无法满足于智能电网的能力。因此，必须对继电保护系统进行科学合理的构建。

4.3智能电网差动保护技术

对于电网中的电气设备，相关工作人员不仅要对其进行全面了解，还要熟练掌握电气设备操作，从而对智能电网进行保护。在智能电网中，广域性保护充分发挥后背保护作用，而差东兴保护主要是针对电气保护进行主保护。它是主保护中的重要核心部分，对差动性保护技术进行深入的研究，并且将其普遍应用在发电机、电动机以及变压器等主要电气设备之中。在智能电网应用之中，合理运用差动保护措施，将智能电网和使用端进行衔接，并且多个接口可以同时插入，从而对工作效率进行提升。另外，差动保护一起相关设备的接口对着另一侧电网用户的数量变化而变化。

5结束语

综上所述，智能电网建设其实是对我国电力系统进行更新和完善，同时也是我国电网快速发展的必然趋势。继电保护装置在电网运行过程中扮演卫士的角色，并且对故障电网以及系统进行有效隔离，以免事故被无限扩大。智能电网下的继电保护技术必须与最新的智能电网的一系列技术革新要求相一致，对继电保护技术的发展进行深入的研究，以此维护智能电网的稳定运行。因此，必须结合实际情况，进行突破与创新，还要培养大批优秀人才，从而保证继电保护技术的进步与发展，进而促使智能电网安全、可靠、稳定的运行。

参考文献

[1]胡欣.智能电网下的继电保护技术分析[J].数字化用户，2018，24（35）：137.

[2]包志鹏，方达.智能电网背景下的继电保护技术分析[J].中外交流，2018（12）：94.

[3]徐红瑞.智能电网背景下的继电保护技术分析[J].百科论坛电子杂志，2018（1）：449.