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摘要：传统的继电保护存在比较多的问题，难以适应当前电网的发展需求，需要加强对智能电网的研究工作，本人根据多年工作经验，在探讨控制系统安全性以及电网保护的基础上对于智能电网存在的问题进行分析，并且针对其提出了有效的改进措施，从而有助于电网的快速健康发展。
关键词：智能；电网保护；稳定；控制系统
最近这些年来，世界上有许多的国家对于智能电网进行深入以及广泛的研究，各个国家对于智能电网保护研究的侧重方面并不相同，其中，美国侧重配电以及用电，注重电力的商业化，而欧洲国家大多注重发电部分，尤其是微电网的组网和运行，注重需求侧的管理工作。本文主要是关注智能电网保护工作以及对于控制系统稳定性进行研究和探讨。
一、电网保护以及控制系统之中存在的问题
目前，发电厂电网保护以及控制系统存在的问题比较多，但是总的来说，主要包括两个方面的问题，一方面是全网整体协调控制问题。另一方面是电网系统中接入新能源的安全稳定问题。这两点问题需要采取必要的措施进行完善以及改进。
（一）全网整体协调控制问题
配置了AGC、AVC、PSS等控制设备系统的发电厂机组，在搜集的信息资源有限的情况下，即便是变电站已经配置了相应的电压无功调节系统设备，相关的控制系统在设定参数时也只能将其设定为单机模式或者局部电网运行的模式。目前在电网规模不断升级扩大的情况下，许多大容量的机组以及新能源都已经接入，因此某种程度上来说以接入、直流以及控串补为代表的新型输电技术的同时相关系统的功能特点也更加复杂，针对机组和电网之间的关系，协调作业的要求也在逐步提高。立足于经济发展的角度，在机组以及负荷响应特征研究上，根据先进的全面信息管理系统，实现系统控制参数的辨识、修正以及优化，确保在系统安全的基础上进行能量的释放，提高运输能力水平，所以从整个系统运行角度来看加强电源机网的协调技术研究非常重要，该项工作的开展极大地符合了智能电网所提出的“迅速反应、快速重构、加强互动、安全可靠、高效经济、高可控性”的发展理念。配厂站端相应的保护控制系统参数逐步实现由单机模式和局部电网模式向全局优化配置转变，端口与主站端实现双向的交流通信，将搜集到的实时动态数据上传到控制中心，再由相关智能系统快速分析并对具体的功能模块完成针对性的辨识和修正，再将优化后的参数定值传达给厂站端的控制系统。控制中心要对相关硬件设施和软件系统进行开发应用，整合各方面的控制系统，实现对系统整体信息的搜集整理，根据参数实测和在线辨识等手段，实现对系统数学模型的构建和应用，优化保护控制系统的参数定值，提高各个系统之间的协调性。
（二）系统中接入新能源的安全稳定问题
当今社会能源安全和生态环境不断恶化的问题已经越来越严峻，与此同时随着科学技术水平的不断提高，可再生能源的研究开发技术也在不断推进，相关生产使用成本也在不断降低，目前已经实现了可再生能源的多样化开发利用，在应对全球气候变化、环境污染问题等方面发挥着巨大的作用。新能源的使用对电网的设计规划、使用运行提出了更高的要求，实现新能源接入控制系统的研究工作也迫在眉睫。近年来国内对于风电、太阳能以及生物能源的开发利用水平在不断提高，已经成为社会发展的普遍趋势，比如东北电网，由于白城、赤峰、通辽等地理位置条件特殊风能资源十分丰富，为风电的开发利用提高了便利条件，然而风电的大规模接入也影响了整个电力系统的稳定运行，首先风电的间歇性随意性较大，控制起来较为困难；其次大部分的风电主要接入在电网系统末端，在系统负荷变化的作用下，调整电压的难度明显上升；另外，就地处理大量风电的能力有限，风电和地区火电一样必须要依靠通道进行远距离的输送，这样通道的稳定性就难以控制。为了提高新能源的使用要求，在加强电网结构以及能源贮备工程建设的同时，还要深入研究新能源的开发控制技术，加强核心领域的研究，尽早实现对新能源的预测技术，建立相应的管理体系，实现对系统的实时控制。
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二、电网内部保护控制系统的研究
（一）建设厂站端保护控制系统
首先，整体的稳定运行是建立保护控制系统的基础。针对超高压线路和特高压线路，系统变压器必须要实现其双重保护功能以及独立完善的控制功能；针对电压等级较低的元件，可以加强保护控制功能的集成和应用。其次，实现保护控制装置的智能化建设。传统参数设定多是采用人工设定的方式，而智能控制系统要求能够实现对整个区域的实施监控，特别是在系统运行状态、设备辨识以及网络构建等方面实现数据信息的实时搜集，为整个系统运行决策提供数据依据，实现电网整体的安全运行。最后，智能设备在对整个系统运行维护的数据资料提供方面更加全面、准确，通过研制新型的数据保护控制管理设备，全面提高系统运行效率。
（二）智能控制中心系统的保护控制建设
在智能控制中心的系统保护之中进行建设的方案，本人提出了两个主要方案以供相关人士进行参考。方案一：针对具体情况配置控制中心管理暂态以及稳态数据库。一般情况下暂态数据的准确度要远远高于稳态数据，为了达到相关精准度的要求，厂站端要以同一数据源进行数据传输。相比之下稳态数据库主要是进行数据的搜集和整理，丢弃无用信息，减少存储资源的浪费。系统正常运行时暂态数据库不会进行数据的收集处理，只有在发生事故时才会启动暂态数据库。
方案二：控制中心实行统一暂态数据库以及稳态数据库配置。首先厂站端将相关的精度要求上传到控制中心数据库。相比之下方案一整合能力强，可以实现资源最大化解决，但是原理较为复杂。方案二同方案一之间优缺点互补，所以建议根据实际情况在不同时期选取不同的方案实施计划。
智能控制中心系统具备快速反应分析的功能，能够实现高效实时定位保护以及预警报警功能：第一，安全稳定快速分析功能。应加强系统安全稳定分析功能的在线化以及实时化建设，一方面通过高性能量测以及通信系统进行模型信息的拓扑、潮流、频率测定，另一方面根据搜集的信息进行状态估计和模拟。第二，智能保护整定功能。整合系统分析功能，进行网络拓扑，在测量负荷数值的前提下计算系统母线、线路以及变压器保护的定值。第三，预警报警和事故处理功能。根据事故的紧急程度控制中心要做出快速反应，采取相应的预警报警和保护措施。
三、结束语
综上所述，智能电网是当前全球性的重要话题，智能电网也是电网技术的创新以及变革，但是在智能电网之中依然存在需要关键性的技术性问题需要进行研究，本人主要是针对电网保护方面以及控制系统方面的问题进行研究和探讨，并且提出了稳定控制系统以及完善电网保护的方案。
参考文献
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论文作者:卫涛
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/23
标签：电网论文; 智能论文; 控制系统论文; 系统论文; 新能源论文; 控制中心论文; 功能论文; 《电力设备》2017年第26期论文;