智能电网环境下继电保护技术及发展趋势分析论文_郑鹏敏

智能电网环境下继电保护技术及发展趋势分析论文_郑鹏敏

(国网河南省电力公司新密市供电公司 河南省新密市 452370)

摘要:为了促使变电站管理工作能够在信息技术、科学技术高速发展的背景下得以改进,常规变电站必须积极向智能化方向改造。在变电站智能化改造过程中,对于常规变电站智能化施工存在的智能化设备安装问题。此外,改造施工当中更需要重视优先使用网络技术,避免改造中出现控制室屏位冲突、新旧一次设备冲突问题,更要能够积极运用电子互感器进行预调试。只有恰当应用变电站智能化改造关键技术方能够促使改造后的智能化变电站具有较高使用率和安全性。

关键词:智能电网;继电保护技术;发展趋势

引言

近年来国家加大了对电网的投资力度,同时在各种先进技术的推动下我国智能电网系统也取得了较快的发展。在智能电网系统构建过程中,为了能够更好的确保电网运行的安全和稳定性,对继电保护装置也提出了更高的要求。因此需要对继电保护技术进行深入分析,从而保证智能电网系统电能传输的安全性和可靠性。

1继电保护在智能电网系统中的重要作用

随着我国社会经济的快速发展,对电能的需求不断增加,在这种情况下,我国加快了电力系统建设的步伐,在电力系统建设规模不断扩大的新形势下,需要确保电网系统运行的安全。但在当前一些大城市中,由于人口和工业生产十分密集,这也使电力系统运行结构更加复杂,化,对电网系统的安全运行带来了较大的威胁。为了有效的提高电网系统运行的稳定性,继电保护技术开始在电网系统保持装置中进行应用,一旦电网系统中设备发生故障或是运行异常,继电保护装置则能够在第一时间切除故障并发出预警,有效的实现对故障的控制,避免故障范围扩大。而且通过发出报警信号来通知相关技术人员及时维护和修复,确保电网系统运行的安全。

2智能电网系统中继电保护的基本构成

与传统电网系统结构形式不同的是,智能电网系统的结构较为复杂,发电系统呈分布式,供电系统呈交互式,这种系统结构使得智能电网系统更加的功能化,在提升系统运行效率方面更能得到保证。智能电网系统充分引用了计算机信息网络技术,可实现对各系统运行情况信息的实时监控,在继电保护中,通过通信技术,继电保护装置可实时了解其他各环节的电气量信息和运行信息,并对其提供智能化的技术服务。

3智能电网环境下继电保护的核心技术

3.1 广域保护技术

广域保护技术主要是依托于子集单位电网基础上建立起应用,通过深入分析和处理电网运行中的故障,从而完成收集和整理设备状态信息的任务,同时还能够利用计算机技术来详细、系统的对数据进行分析和预测,从而对电网故障位置进行判断,为检修工作提供重要的信息支持。广域保护技术主要由安全自动控制技术和继电保护技术两部分构成,其中安全自动控制技术主要承担着处理电网故障及为电网故障提供解决措施的作用。而继电保护技术通过对故障进行诊断为检修人员提供参考,从而达到消除故障及提高电网继电保护能力的目标。

3.2 保护重构技术

保护重构技术作为一项全新的继电保护技术,通过在继电保护系统中应用保护重构技术具有较多的优势。不仅能够使继电保护整定值自适应,而且有利于继电保护灵活性的提高,能够适应不同的电网运行方式。而且保护重构技术在继电保护系统中应用后,实现了继电保护系统在线配置和重组,能够更好的适应电网结构的改变。同时还能够实时监测和诊断继电保护装置内部元件,及时找出存在的各种故障,实现系统的自我诊断功能。而且在保护重构技术应用过程中,当继电保护装置出现保护失灵故障时,保护重构技术能够自动为原保护装置找到替代的新装置或系统,恢复继电保护功能,确保电网安全、稳定的运行。

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3.3 智能传感技术

智能传感技术智能电网系统的构建是对基于信息技术的智能化技术和智能化设备的充分运用,智能化设备可对电网系统中的各个环节单元进行实时的智能控制,其中传感技术就是一项重要的应用体现,智能传感技术可实时采集电网系统中各运行单元的运行数据,并通过智能分析系统进行完整的信息数据分析,进而完成对整个电网系统的状态分析。通过数据分析结果对电网系统提供技术维修服务,从根本上提升继电保护装置的运行保护功能。

4智能电网环境下继电保护技术的发展趋势

4.1数字化发展趋势

可以说数字化发展是目前智能电网环境下继电保护所显示出的最大特点,具体表现在:测量手段的数字化、信息传输的数字化。其中,通过数字接口与电子互感器能够实现测量手段的数字化;而通过光纤网络传输数字信息则可以实现信息传输的数字化。尤其是电子互感器的体积往往较小且绝缘能力较好,因此,充分利用光电转换器对电网运行情况进行测量,不仅能够拓宽电网信号的传输频带,还能够增强暂态性能,消除在互感器测量上的误差,提高了测量准确性,降低互感器故障的发生率。

4.2网络化发展趋势

伴随着网络信息技术在智能变电站中的普及应用,网络化发展趋势必会成为未来智能电网环境下继电保护不可逆转的重要趋势之一。尤其是伴随着网络化发展进程的逐步深化与完善,更是大大地提高了继电保护水平。一方面,促进了智能电网环境下继电保护工作的信息共享,从而使变电站的所有设备都能够紧密地联系在一起,扩大继电保护范围;另一方面,促进了智能变电站的信息传递,使信息传递变得更为准确、及时,从而实现对整个智能电网的全方位监控,有效提高智能电网运行的准确性与运行效率。

4.3整定自动化的发展趋势

经过对我国现阶段的继电保护技术的研究分析得出,现阶段的继电保护仅是对运行线路施行了实时的控制和保护作用,与整个电网系统而言,其保护范围还实在是太小,此外,继电保护的整定值在一定程度上还存在误差。因此,整定自动化也将会是继电保护技术未来的一个重要的发展方向。实现这一技术后,继电保护可对整个电网系统的各环节进行数据信息的采集和保护,更能保证电网系统的运行效率。

4.4输电灵活化趋势

可以说输电效率的大大提高,对整个电网系统控制上的灵活、有效都是智能电网智能化发展的重要体现。而能够做到此点的根本原因则在于静止无功补偿器、电能质量控制装置在智能电网中应用,从而对电能质量、系统潮流做到有效地控制。

4.5采纳新技术、新原理的发展趋势

近年来,新能源的出现以及对新能源的有效利用对我国的电网系统也带来了诸多方面的挑战。新能源接入主动配电网后,对电网系统的安全运行情况造成一定的影响。在这种情况下,将会实现以电子控制技术为基础的电能传输,所以说,对新技术和新原理的应用将会是未来主要的发展趋势。

结束语

随着时代的进步,越来越多的新技术出现在我国的继电保护工作中,而应用高效正确的继电保护技术不仅仅是保护电网运行的最佳方式之一,还是重视电力系统运行的安全措施之一,因此,相关部门应该予以重视,这样才能够为我国未来电网的智能化发展提供强大的动力和支持,保证继电保护技术可以满足电网对于安全的要求。而确保安全不光是保证电网本身,最主要的是确保用电客户能够拥有全面的保障。

参考文献:

[1]卿晓波.智能电网环境下的继电保护技术分析[J].企业技术开发,2015,35:10-11.

[2]王文生.智能电网环境下的继电保护初探[J].机电信息,2015,06:99+101.

[3]胡博,牛聪.浅谈智能电网环境下的继电保护[J].中国新技术新产品,2015,07:4.

论文作者:郑鹏敏

论文发表刊物:《电力设备》2017年第10期

论文发表时间:2017/8/8

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