摘要：随着我国电力系统的快速发展，智能电网的覆盖面越来越广。继电保护技术在实际应用中保障了智能电网的稳定运行，为人们长久、稳定地用电起到了重要作用，是整个电网运行的保障。然而，各种新技术的应用对继电保护技术提出了新的要求，继电保护技术面临革命性的变化，运行方式的灵活和设备特性的变化都是给继电保护带来新的挑战。电力企业也应不断对继电保护系统进行技术研发和优化，满足智能电网运行升级的需求。
关键词：智能电网；继电保护；技术
1 我国智能电网的具体含义以及特点
智能电网简单的说就是将电网智能化，我国建设的智能电网大多是采用的都是电网的网架，通过对各级电网共同协调发展下去。目前，将信息技术、高科技通信技术纳入到智能电网的应用中，从而形成一个自动化和互动性的统一系统。智能电网在现实中使用，目的就是在电网出现事故或者问题的时候能在最短时间内回复电力的正常供应，同时将电力故障造成的不良影响以及后果降到最低，减少造成的损失。智能电网的特点主要为，可以快速的输送电力，供电能力更加安全以及可靠，有效的减少了能源的消耗和浪费，减少污染物的排放量，环境因此而得到了有效的保护，提高了国家电力的经济效益。智能电网的运行平台更加智能化，更加灵活的对用户进行调整，方便用户的接入以及退出，可以将用户信息、电源以及电网的所有信息共享，帮助信息公开化更加透明化。
2 智能电网下继电保护技术
2.1 保证时间及数据同步
常规微机继电保护驱动各个通道的模数转换器是由装置内部唯一的系统时钟经控制总线实现的，通过二次电缆，将各个互感器的电气量二次模拟值接入保护装置，数据采集的同步精度很高。在较大的范围内，如何保持时间和数据的同步将是研究重点，这主要是因为保护涉及到的保护将不局限于1 个或2 个变电站，不局限于1 个或2 个装置。变电站内现有的对时采用3种对时方式（串口对时、脉冲对时、编码对时），外部时间基准主要以GPS 时间信号作为主时钟，对时精度可达到ms 级。
智能网络化变电站数据为了实现数据采集的同步、各保护之间信息交互和相互配合，采用数据采集模式，例如分布式电子式互感器和合并单元，至保护等电子式设备经网络传送，通过精密对时技术，各保护装置的时钟和各数据采集单元时钟实现准确同步，简单来说，也就是系统的时钟源需要一个统一精确的时钟。
2.2 划分区域结构
继电保护应用的可行性在小区域、站域内进行分析。制订系统内的保护区域结构划分，有利于继电保护的应用研究。从保护配置冗余度、通信冗余度、电网结构冗余度等方面，分析系统内测量系统配置现状、网络通信技术和通信设备、继电保护配置现状，进行可行性研究。参照经典变电站结构模型，使继电保护具备系统范围内的区域决策功能，形成区域保护配置方案，分层分布，使智能变电站适应具有决策功能的建设形势。
2.3 调整后备保护
根据继电保护后备配置现状，区域内保护动作信息、区域信息采集、网络节点开关信息的综合利用，拒动主保护、开关等现象，研究智能电网继电保护后备新原理，综合考虑后备保护适应、网络拓扑变化，使保护应具有快速反应能力，使开关策略在本地保护跳区域内具有可行性，区域内研究故障的快速隔离保护跳闸策略，最后制订区域内各保护之间的智能电网机电保护的协作机理。
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对原有基于传统互感器特性的保护判据，基于新传感原理电子式互感器的特性，进行进行新保护判据或者调整研发：a. 在区外故障时，电子式互感器不易受饱和的影响，但是电磁式电流互感器因为饱和等原因，可能会造成保护误动，具有保护判据中区外故障躲TA 饱和判据，因此TA 饱和判据应作适当调整，以适应这一保护误动。b. 针模拟式互感器保护装置数据异常判据，对数据异常的处理，包括电压电流正负序分量的断线判据等，保护判据可利用的信息量不丰富。采用通信网络数据传输或者电子式互感器数据采集，需要重新保护判据综合研究这些信息，这是因为智能电网中的继电保护可利用的信息不仅包含了例如合并单元等采集和传输介质等异常信息，还包含了范围更广的电气量。
2.4 与传统保护的配合
在建设过程及建成后，智能电网应考虑不同类型保护之间的互操作问题，这主要是因为其不可避免遇到保护配合及协作问题，例如数字化变电站保护和传统微机保护。这些互操作问题包括：（1）当区外发生故障时，由于一侧保护线路差动保护中采用电磁式电流互感器，很可能发生单端饱和现象，另一侧保护采用电子式互感器，此时，应具有防止保护误动和判单端饱和的功能的线路两端差动保护。（2）基于两侧都是模拟式互感器，原有线路差动保护数据同步的算法需要进行新保护算法的研究，存在两侧不同互感器类型的数据同步问题。
3 智能电网环境下继电保护技术的发展趋势
3.1 网络化的发展趋势
网络技术已经深入到社会的各个领域，尤其是在工业信息领域的应用所带来的效果尤为显著。未来的继电保护技术也将会和网络技术进行深度结合，依靠网络技术实现信息的传递，将会大大提升继电保护装置的运行效率，也会在很大程度上拓宽继电保护的运行范围，更能保障电网系统的运行安全。
3.2 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。
3.3 数字化的发展趋势
数字化的发展方向将会成为我国智能电网系统中继电保护技术发展方向中重要的一项。首先是在数据测量接口方面，其与电子式互感器进行有效结合，使得系统测量更加的数字化；然后是将来会依靠光纤电网来进行数据信息的传输，在传输速度和传输质量上将会明显提升。
3 .4 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。
4 结论
就目前而言，我国智能电网的建设与发展已经取得了初步的进展，并受到了国际方面的重视与关注。然而，在智能电网的各项技术方面依然存在一定的困境与不成熟。作为电力系统稳定运行的第一道保护防线，继电保护的功能作用不可小觑，因此需要对智能电网继电保护进行不断深入的分析与研究，从而探索有效的优化与改进措施，进而为继电保护适应智能电网的发展提供保障，最终使电力系统安全、稳定的运行。
参考文献：
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[2]尚敏帅，王刚.风电接入对继电保护的影响――风电分散式接入配电网对电流保护影响探究[J].中国新通信，2014（08）.
论文作者:张文龙,张博,张倩
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/12
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