（1国网山东省电力公司检修公司 山东济南 250000；2国网山东济宁市任城区供电公司 山东济宁 272000；3国网山东省电力公司检修公司 山东济南 250000）
摘要：继电保护主要研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况，以探讨其对策的反事故自动化措施。本文主要对智能电网继电保护的核心技术、定值校核和发展趋势进行相关讨论。
关键词：定值校核 核心技术 继电保护 发展趋势
前言：继电保护要求当电网发生足以损坏设备或危及电网安全运行的故障时，使被保护设备快速脱离电网，而且对电网的非正常运行及某些设备的非正常状态能及时发出警报信号，以便迅速处理，使之恢复正常。
一、智能电网继电保护核心技术
1）广域保护技术。广域保护技术，指的是对于电力网络系统子集，将子集当成分析与处理电网运行障碍的最小的单位，在控制的范围内，进行继电保护有关的信息采集与分析，迅速地找到故障原因，并且及时地进行处理工作，广域继电保护，其包含了安全自动控制与继电保护，安全自动控制给电网的自我控制以及自我修复提供了更全面的解决方案。在其中，进行广域的继电保护，最关键的作用是能够在根本上解决以往继电保护配合整定复杂的问题，有效提高继电保护的自适应能力。
2）保护系统重构技术。现代的智能电网，其要求继电保护的自适应装置能够进行合适的改变，其中就有保护系统重构技术。实际上，继电保护系统自身具有自我诊断以及重构的功能，甚至还能够在继电保护元件没有办法正常工作的时候，自动的找到替代的元件，来恢复原有的功能。所有，为了可以达到要求，需要重新构建继电保护装置。
3）电子式互感器、合并单元、智能终端等智能设备的应用。在智能电网的中，安装智能一次设备以及进行二次设备的网络化，给电网工作信息数据的有效采集提供了可靠的技术支持，对于智能电网自身运行的状态进行了分析，进行了评估的工作，提供更为准确的有效的运行信息，提高了继电保护系统的性能。电子式的互感器，是传输被测量正比的量，将其供给测量仪表、仪器、继电控制或者保护装置。电子式互感器和以往的电磁式的互感器进行比较，具有较大的优势，由于电子式互感器不存在铁芯，因此没有铁磁谐振和互感器磁饱和的问题，其抗干扰能力比较强，动态的范围比较大，一个电子式的互感器能够同时满足保护和计量的需要，还可以直接输出数字的信号到其他的智能设备的接口处，满足了智能电网的需求。此外，合并单元，其作用是把互感器传递的电压电流值做合并的的同步处理之后，按照相关的传输标准，把采样值传送到保护测控以及计量的装置。合并单元能够是互感器中的一个组成件，也能够是一个分立的单元。另外，智能终端和一次设备使用电缆进行连接，和测控保护等二次的设备使用光纤进行连接，能够实现对于一次设备控制测量等功能，有效集成常规变电站测控装置和操作箱的部分功能。
4）网络交换机及光缆的大量应用。常规的变电站中综合自动化的系统，只有存在站控层交换机，在内部所有的保护测控装置都需要连接到站控层的交换机。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在智能变电站中，除了需要连接站控层交换机，还需要配置过程层的SV交换机以及过程层的GOOSE交换机。对于过程层交换机的要求比较高，现今大多采用的是外国的品牌，造价也比较高，而站控层的交换机，一般选择国内的品牌。此外，在智能变电站中，通过合并的单元，交流电压电流量有效实现数字化的输出，并且使用光纤传输。继电保护的设备间的联闭锁信息和跳合闸命令也使用光缆进行直接的连接，选择GOOSE的机制传输，旧的电缆已经被光缆所取替。
二、电网继电保护装置定值校核
整定计算得到的合理的保护值能够保证电网装置灵敏、顺利、安全的运行。
就目前而言，供电部门多采用微型继电保护装置。例如：一套110kV的线路微机装置包括三段式的过电流、相间距离和零序电流，一段式负序过电流和重合闸。可以选取的保护元件即三段式接地距离和低频减载。继电保护装置的整定计算必严格遵守整定的基本规则，我国电力部门发布的整定规程中，提供了关于整定的基本原则，定值校核则可以看成是整定计算的逆过程。所以，定值校核的基本原应该遵循电力部门发布的整定规则，并且考虑继电保护原理的各种特性以及对继电保护所需的各种要求，从而制定出相对应、适合的校核规则。
对于继电保护灵敏度，其基本准则是：当所在区内出现故障的保护装置能保护其继续工作，即能快速检测发现故障并对其做出相应的反映，其灵敏度Klm的大小便可以衡量保护灵敏度。实际工作中，应根据不同地区的电力系统进行相应调整，此处以零序电流保护灵敏度和距离保护灵敏度校核为例。
校核零序电流保护灵敏度。以判断灵敏度Klm的数值是否超出用户给定的范围为依据来校核零序电流的保护灵敏度。因为保护一段主要是为了校核它所保护的范围是否超出了本线，所以在零序流保护的灵敏性校核中不予考虑。在校核零序电流所保护的二、三、四段时，灵敏性校核的计算方法如下：Klm = Icurr/Idz 。式中：Idz - 保护动作所用的定值；Icurr-保护所在的线路末端在遭遇不同类型的故障所产生的电流。
校核距离保护灵敏度。校核距离保护与校核零序电流保护的规则相差不大，主要是看后备段的灵敏性Klm的数值是否超过给定范围。在一段，根据其保护的范围是否超过其本来的线值进行判断。在一段和三段，需要跟下一级保护所产生的配合关系进行校核。其校核遵循的基本原则适合于接地距离保护和相间距离保护。在距离保护的二段、三段，线路保护灵敏性的校核有如下的计算公式：Klm=Zdz/ZL 。式中：Zdz-保护工作所给的定值；ZL-所在线路保护所产生的正序阻抗。把Klm与用户所给出的灵敏度范围做比较，当Klm在用户给定的范围时，灵敏性则满足用户的要求。
三、继电保护技术的发展趋势
1）网络化。在智能的电网中，一方面，用户能够直接的共享单网络上存在的信息，并且提高继电保护装置自身的能力。另一方面，对继电保护装置来讲，也是一种程序简化。在实质上，继电保护装置属于整个电力系统以及计算机网络上存在的智能终端，不仅可以将得到的数据与运行信息传到网络的控制中心，还能够利用网络来获得故障的信息与数据。
2）自动整定。自适应的继电保护进行应用，是按照智能电网自身的故障变化以及电力运行的方式，对于系统进行有效的保护，保证继电保护可以适应电力系统变化，方便改进继电保护性能。此外，还能够解决在电力系统中出现的过渡电阻、频率变化的问题等。
3）数字化。在智能电网内部，不需要对电流的互感器饱和与二次回路接地故障和短路故障等问题进行考虑，其原因是由因为在智能的电网中，提高了互感器的传输性能，大大降低了电气设备的故障的概率。在未来，继电器发展需要考虑的是如何能够对继电保护辅助功能去简化，并且需要思考怎样把数字化的传感器更好的使用到继电的保护装置上面，并且可以有效提高继电保护设备自身的整体性能。
四、小结
随着我国智能电网不断的发展，智能电网的继电保护技术也需要经历不断的改进和完善，在实际的应用当中，要不断的发现问题并解决问题，才可以将智能化电网不断的完善。
参考文献
[1]林宇锋，钟金，吴复立.智能电网技术体系探讨[J].电网技术，2009（05）.
[2]蒋科.电网继电保护整定及相关问题解决[J].通讯世界，2015（02）.
论文作者:杨勇,全楠,万磊
论文发表刊物:《电力设备》2016年第13期
论文发表时间:2016/10/9
标签：电网论文; 继电保护论文; 智能论文; 互感器论文; 灵敏度论文; 电流论文; 设备论文; 《电力设备》2016年第13期论文;