王亮 田发英
(国网新疆电力有限公司检修公司 新疆乌鲁木齐 830002)
摘要:随着我国智能电网建设不断加快,在电力系统中,继电保护应用十分广泛。继电保护装置在智能电网的应用,有效的提高了电网运行的稳定性,为广大电力用户提供了高性能及高质的电能供应。电网作为主要网架结构,能够有效的降低电力系统运行中各种故障所带来的影响,从而为用户提供高质量的电能。在智能电网建设过程中,继电保护技术取得了较快的发展。
关键词:继电保护技术;智能电网;应用
一、智能电网简析
1.1网络结构模型
网络构造模型即智能电网的关键构成要素其一。在实践过程中智能电网当作如今世界里电力体系进展改革的关键部分已经从最开始的不清楚定义进展成了能够进行详尽实施的技能。这关键展现于智能电网的智能拓扑结构、智能电网的维护和智能电网的重要性技能等部分中。与此同时,智能电网的网络构造模型拥有各种各样的形状,比如说总线状、环状、星状线路等不一样的模型,以上多种模型的存在可以进一步方便地采用电流维护、距离维护来实行电网的高效率运转。
1.2运行方式
智能电网有特殊的方式来运行。这是因为电网是朝着双向的方向去发展的。但是,智能电网单独运行也是其一种运行方式。需要留意的是,独自运行的电网有着极强的不固定性,且通常也将导致程序运作阻抗的极大改变,终将促使原本的过流保护、间距保护定值不能有效的认定。因此,确定智能电网运行方式极为重要。由于确定电网运行方式是保证电网和电力设备长期稳定运行和提高设备健康水平的重要环节,因此要以智能电网标准为依据,利用先进的测试与管理手段,就确保装备稳健和安全、经济、合理运行存在关键影响的指数和规格实行监管、更改、查核来保证电网中供电装备就优良状况亦或许可范围内运作,且可以实时找出及处理种种漏洞,避免电网事故的出现。
1.3继电保护构成
继电保护形成有着很大的繁琐性,其关键是因国内原本电网的继电保护组成十分简化,且其开关点的潮流动向是明确的。举例来说,我国传统电网的继电保护通常是输入本侧的电气量,这一内容主要包括了三相电流Ia,Ib和Ic;三相电压Ua,Ub和Uc。而传统的继电保护工作通过对这些电气量的判别来有效的满足相关保护的要求。但是智能电网的继电保护能够有效利用信息技术和数字化技术,利用传感器来对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控,然后把获得的数据通过网络系统进行合理的运算与统计,最终能够对其进行更加详细、更加可靠的分析。
1.4数据应用模式
数据应用模式对于智能电网的影响是显而易见的。对于数据应用模式而言,模式本身能够通过利用这些信息来对电网的运行状况进行监测,从而能够更好地实现对保护功能和保护定值的远程动态监控与修正工作。除此之外,在数据应用模式的应用过程中电力系统工作人员能够保证故障的准确实时识别,并且还能够在另一方面保证在没有人工干预下快速的隔离故障并且进行电网的自我恢复,最终能够有效地避免大面积停电事故的出现与发生。
二、智能电网中应用继电保护技术
2.1传统电网中继电保护的具体组成方式
传统使用的电网中,继电保护的电源点电流流向都是一定的,按照一定的顺序,从中输出的主要电气量有三相电流中的电流与电压。只有正确的检测电气量,并对其进行评判才能发挥出继电保护的主要功能和作用。从而可以降低由于操作上的问题导致有关方面的功能不能正常的实现。
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2.2构成智能电网继电保护的结构以及系统升级
交互式与分布式这两种方式是智能电网的主要发电方式,因此增大了继电保护对电网的保护。在信息化技术以及通信技术的快速发展和推动之下,智能电网中采用数字化技术已经成为了新的发展方向,因此要对新的继电原来进行保护和挖掘。智能电网中引进了传感器设备,可以让电力系统在发电和供电时都采用实时监控,将设备在运行期间的的各种数据进行整合再做分析,对其中缺陷和漏洞的地方做到即时的修补。
智能电网在一定周期内要进行升级,由于目前数字化以及网络化的快速普及。数字化传感器的主要功能为将继电保护的整体性快速提高,将原来的辅助功能不断简化,让电气量信息在传输的过程中更加真实,对继电设备的装置也进行有效的保护,更加完善。网络技术的快速发展并带动传统电路系统不断的现代化,因此采用的继电保护在获得信息方面也采用了数字化以及信息化的方式进行,实现网站内部所有信息可以共享,将继电保护装置更加简单化,也是未来智能电网的发展方向。
2.3智能电网中继电保护的主要原理
设备在运行中,正在发电、输入输出电力、对用户进行供电和配电等多种运行环节,在智能电网运行中使用传感器对其做更加高效的控制和管理,获得更多信息再将所有信息整个起来进行分析,让智能电网的运行状态和动态监护更好的起到保护作用。智能电网整个系统中,继电保护啊是对功能上的保护,同时也能够保护传感器可以按照正确的方式开始运行,在运行中的信息以及设备的信息都做到有效保护作用。这些都需要资源的准确性才能让信息共享,一旦保护设施出现问题,在不需要人工进行维修的情况下可以通过系统让其恢复正常,降低了由于大面积出现故障对企业和人民造成麻烦,让智能供电系统在运行中具有稳定性以及有效性。
三、智能电网中继电保护技术的发展趋势
3.1继电保护技术的智能化应用
在智能电网中,电力系统对遗传算法和神经网络的应用较为普遍,将智能化的应用在电力领域打下良好的基础。神经网络可以充分解决非线性的问题,而以生物神经系统为基础的人工神经网络以其分布式储存信息和自组织的优势迅速占据智能化的前沿。由于人工神经具有方向保护、判定故障距离和保护主设备的诸多功能,在电力系统的继电保护中产生巨大的应用效应。通过使用神经网络的办法,分析故障样本的信息,从而快速判定故障发生的地点,提高解决问题的效率。
3.2继电保护综合自动化的应用
由于现代网络技术的发展,继电保护装置作为一个多功能性的计算机装置,实现对整个网络的智能终端指导。继电保护装置通过互联网获取电力系统的故障数据和信息,快速传递给电力系统的网络控制中心。同时,由于智能电网的电力系统逐步向综合性的自动化方向完善,变电站的各种功能得到了有效的实现,不断促进电力系统的健康运行。
3.3继电保护技术广域化的应用
近年来,由于人们的生产和生活对用电的需求加大,电网的电压等级也有很大幅度的提高。在需求的高压的之下,供电的不稳定性越来越明显,而且故障的出现频率也大为增加。因此智能电网需要不断提高信息技术和通信技术的应用,通过广域测量的技术为电力系统的信息输送提供保护,从而提高自动化装置的性能,减少电力故障,确保电力系统的安全和稳定。
结语
智能电网的发展将推动继电保护技术朝着网络化、计算机化、信息化以及控制、保护、测量和数据通信一体化的方向发展,尽力维护继电保护装置的安全稳定运行,强化继电保护装置在电网故障与电力控制系统中的隔离功能,促使电力系统成为更加安全、稳定、可靠的保护系统,为我国智能电网的建设垫定基础,进而提升我国的继电保护管理水平。
参考文献:
[1]杨红.探析继电保护技术在智能电网中的应用[J].电子世界,2013.
[2]林利锋,黄景亮.浅谈电力系统中智能电网继电保护相关技术[J].2012.
[3]张保会,郝治国等.智能电网继电保护研究.[J].电力自动化设备,2010.
作者简介:
王亮(1987.11),男,山东潍坊人,山东大学电气工程及其自动化专业,学士。单位:国网新疆电力有限公司检修公司。
田发英(1989.02),女,青海西宁人,北京交通大学电气工程及其自动化专业,学士。单位:国网新疆电力有限公司检修公司。
论文作者:王亮,田发英
论文发表刊物:《河南电力》2018年15期
论文发表时间:2019/1/21
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