智能电网背景下继电保护的问题及对策简析论文_张凯翔

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摘要:在社会经济稳步发展的今天,智能电网实现了优化,为了保证智能电网正常的运行,主张设置合理的继电保护,同时积极的提升继电保护的水平,明确的多种限制因素的存在。本文将阐述的就是智能电网背景下继电保护问题和应该采取的对策,结合智能电网的基本概述,探讨智能电网背景下继电保护的相关情况,明确现阶段存在的主要问题,有针对性的提出合理解决方案,保证继电保护真正的发挥出价值。

关键词:智能电网;继电保护;问题;对策

继电保护属于维护智能电网稳定运行的重要设备,因此其本身的建设水平十分关键,面对智能电网高速发展的背景,需要清楚的认识到现阶段继电保护存在的问题,系统解读智能电网环境之下继电保护面临的严格要求,针对于相应的情况拟定合理的处理方案,保证推动着国家的继电保护发展更加顺畅。社会经济处于持续发展的状态,人们生活水平得到稳定提升,因此对于用电量的需求持续增大,国家电网面临着更为复杂的等级标准,为了更好的适应现阶段的质量要求,需要积极的改进传统电网,实现智能化的设计,保证更好的满足当前国民的用电需求。

一、智能电网的基本概述

智能电网拥有着不同的定义,在不同的国家,对于智能电网的定义有着相对明显的差异,所谓智能电网,意指对普通电网实现智能化的设计,结合着现阶段通信网络的飞速发展,借助于相对科学且先进的管理办法,提升电网的工作效率和安全程度【1】。智能电网的工作借助于特高压电网完成,同时还需要实现多级电网的有效协作,由此更好的体现出信息化和数字化的优势之处。智能电网也拥有相对明显的功能性特征,例如可以提倡用户们积极的参与电力生产及消费的行列,电网公司为更好的迎合现阶段时代的进步与发展,主张办事效率的提升,需要确定科学的用电方案,从而为用户们在做出选择的时候,提供较大的便利。智能电网的进步与发展使得电力资源被充分的运用,减少资源浪费的情况,自动监测系统也可适当的避免事故的出现。

二、智能电网背景下继电保护的落实

(一)继电保护的基本构成

在国家的智能电网稳步发展的进程中,针对于继电保护所提出的要求越来越高,为了更好的迎合相关要求,需要明确智能电网的特殊性。因智能电网相较于其他的电网来说体现特殊性,特别是在供电和发电形式上,对比于传统电网来说,更具明显的差异,因此继电保护方式上也彰显出不同【2】。信息、网络技术及智能电网的有效结合是一种趋势,可以让智能电网实现进一步的发展,智能电网中的继电保护重点是指的借助于传感器对于电网展开设备的有效监控,之后在网络上完成对相关信息的细致整合和分析。借助于这样的手段,能够合理的降低干扰情况,同时又能及时的避免出现大面积停电的问题。

智能电网继电保护的基本构成

(二)继电保护的基本要求

在智能电网的深刻影响下,智能电网为了更好的和继电保护技术实现有效的结合,在相互辅助的过程中,完成最基本的发展目标,主张积极的分析现阶段智能电网的构造和设置。智能电网也是国家基础设施的重要组成,因此其可以彰显出最基本的自愈性,面对这样的背景,继电保护应该发挥出特定的故障诊断和自我修复功能,同时积极的落实相应的自我隔离,避免故障在发生之后出现大规模停电的问题。

三、智能电网背景下实施继电保护的意义

智能电网本质上来讲就是电网实现智能化,借助于通信网络的基础地位,运用多种多样的先进技术,类似于传感器技术、测量技术等,让电网实现更为稳定的运行,同时也能趋向于智能化的发展。在国家的经济水平逐步提升的今天,各行各业的发展对于电力需求量日益增大,这就让供电系统承受着较大的运行压力,特别是某些工业相对发达的区域,出现了供电危机的问题,妥善解决这一问题成为了重中之重。相较于传统电网,智能电网能够体现出更优质的运行可靠性,面对当前供电量的需求,智能电网也会偶发故障,为保证其可以正常的运行,供电企业需要关注维护方案的优化,积极的重视继电保护技术的采取,将其视为关键的防御手段,稳固提升电网的运行可靠性,提高处理故障问题的效率【3】。在电网出现了问题之后,继电保护系统可以及时的将故障设备在线路中切除,同时给相关的工作人员提供警报,这样方便他们妥善处理具体的问题,逐步的恢复电力的供应。

图表:2009-2020年中国智能电网投资规模现状与规划情况

四、智能电网背景下继电保护的问题

(一)范围并不明晰

在现阶段的电力系统中,因为智能电网的覆盖程度较低,以至于很多的地区仍然使用的是传统电网,这种问题的存在导致继电保护过程中无法确立十分明确的管理范围。智能电网中的继电保护缺乏智能性,在过度发电的状态之下,因电网间存在着互相穿插的情况,使得部分继电保护信息出现混淆局面,影响到保护的准确性,甚至于引发了延时问题,难以更好的落实对智能电网的全面保护。电网智能化就是未来发展的重要趋势,若是始终存在着继电保护范围不明确的情况,将会直接的威胁到智能电网的进一步发展。

(二)保护力度不当

智能电网的背景下,继电保护问题值得关注。因为在大力的发展智能电网的过程中,往往需要适当的引入不同类型特色技术,同时还需要合理的关注新型技术的采取,但是因为任何技术都存在着双面性的特点,所以不能盲目的采取相关手段,还需要结合实际情况加以分析,由此才能更好的避免在为智能电网提供智能化服务的时候可能出现的危险问题。借助于继电保护让智能电网实现有效的运转,在特定的环境之中,及时的规避智能电网可能出现的多种安全风险。目前来说,继电保护的基本力度不足,应该积极的关注此类问题,以免造成无法弥补的损失。

2010-2020年智能电网设备市场需求分析

(三)设备保护不全

智能电网继电保护主要源自于设备提供有效的支持,因此需要继电保护设备可以跟随着智能电网的发展实现有效的更新换代【4】。电力企业依照现阶段智能电网的运行环境,分析当前继电保护的实际情况,合理的落实相应的设备优化方案,逐步的完成继电保护系统的整体规划。智能电网环境对于继电保护提出的要求较高,所以继电保护设备本身也面临着较为严苛的要求,所以现阶段逐步的完善保护设备方案是至关重要的任务。

五、继电保护技术在智能电网中的应用

(一)交直流混输技术

电网结构整体建设布局逐步的呈现出来,超高压交直流混输技术对继电保护装置提出了相对严格的要求。通过超高压的应用,使得电网产生故障问题的时候,可以充分的关注到新态特性,同时也反映出非周期减缓、互感器提升等基本的特征,这些情况的存在使得继电保护中谐波的判断更加困难。针对于变压器的保护,应该及时的对励磁涌流和对应变压器故障电流加以区分,之后借助于制动的方式,对励磁涌流落实好相应的差动保护封闭。

(二)可再生清洁能源并网

在智能化的电网中,借助于可再生的清洁能源,能够保证智能电网的运行,同时也让其基本的电能质量有效提升。风能机的运用因为不同的接入点,会使得上游及下游出现电流保护的相关问题,或者是风能机在接入之后,临近的线路产生了较为明显的故障,最终使得保护反向误动。

(三)电力电子元件的应用

在智能化电网中,因为电力电子元件本身对应的开关频率极大,所以对应的体系应用中能够产生较为明显的谐波,这就使得电网运作承受着较为显著的影响。针对于柔性交流输电系统来说,因为继电保护和电网控制协调上存在着问题,所以继电保护装置在进行设计的时候,还是应该充分的考虑电力电子元件【5】。

六、智能电网背景下继电保护的有效对策

(一)稳步搭建继电保护平台

逐步的构建继电保护平台可以更及时的收集智能电网环境的基本运行情况,通过这样的平台展示,使得智能电网相关数据更为直观的显现出来,由此为相关企业开展工作提供便利。电力企业借助于继电保护平台可以获取较为直接的信息,通过直观的展示过程,分析相关的特殊情况,若是发现异常问题,则会采取合理的手段,将事态加以控制。智能电网中继电保护情况可以借助于平台的展示作用给企业一种有效的动态控制,从最大的程度上保证智能电网的发展速度得以促进,逐步的改善智能电网和继电保护系统发展不平衡的相关问题,在根本上保证智能电网更加稳定的发展。通过这样的表述,清楚的看到国家对于继电保护平台构建的重视程度,还需大力的优化并改善现阶段的智能电网环境,推动继电保护稳定的发展,使其更好的与智能电网相互融合,在两者的相辅相成下推动国家电力行业的进步。

(二)缓解继电保护信息的传输压力

在人们生活水平稳步提升的今天,用电需求量的增大成为了一种必然的趋势,智能电网因此得到了可靠的利用,因其融入了科学的技术手段,通过将传统电网适时革新并逐步改进,使得智能电网继电保护受到关注。为了更好的迎合人们的用电需要,智能电网在工作的过程中,应该正视的是继电保护的正确传输,若是其承受的传输压力过大,将会影响到整个供电网的运行,所以需要适当的缓解并改善这一局面【6】。智能电网继电保护信息的传输压力现处于逐步增大的过程中,因此想要让继电保护实现良好的发展,应该积极的改善相应的构造。通过对继电保护信息传输能力逐步的强化,可以实现有效的功能分级,这样可以稳步的提升继电保护的信息传输效率,促使相应的工作开展更加顺利。此外,在稳步推动继电保护发展工作的进程中,需要重视继电保护信息传输能力的进一步提高,这样才能更好的为后续工作的开展巩固基础。

(三)逐步的健全继电保护系统

应该重视智能电网背景下继电保护系统的健全。需要及时的把智能传感器运用至继电保护系统之中,由此可以真正的将传感器的优势彰显出来,在获取较多设备运行状况的前提之下,整合相应的设备运行参数,通过合理的转换与分析,给继电保护的实现提供相对可靠且科学的依据,采取这样的方式让继电保护系统的动作执行更加到位。在智能电网设备外部接线运行状态之下,承受到的自然环境影响较大,类似于风霜、雨雪等天气,极易导致接线发生振动。为了解决这类问题,需要明确的是设备是否出现故障的环节不能依靠着单一的指标进行判断,还是需要结合着各个方面展开综合的分析,只有真正的考虑到全设备的震动特征,才能明确智能电网背景下继电保护系统的优化细节【7】。为积极的落实好相应的综合分析,需要将变压器中的震动传感器非正常振动视为较为关键的错误信号,通过这样的分析,明确是否出现了故障问题。借助于人工智能的举措,明确最为关键的系统指标,也就是温度、湿度等参数,这些在合理的纳入到参考指标之后,能够为后续工作的开展创造优质的条件。

结语

积极的构建智能电网,能够让其在电力系统中发挥出重要的作用。智能电网是新时代的产物,其融入了先进的技术手段,给传统电网注入了活力,使得国家电力企业实现了稳定的发展。继电保护系统为智能电网的运行起到了关键的作用,需要积极的进行有效维护,保证继电保护系统可以正常的运行,在智能电网中发挥出有效影响。继电保护给智能电网提供了可靠的保障,使得智能电网可以开展有效的工作,通过适当的普及智能电网,也让继电保护受到关注,想要真正的维护国家电力行业的稳定发展,需要实现两者的有效结合,在相辅相成中彰显出十足的价值。

参考文献

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[5]孔凡梅,李玲萍,栗赛男.继电保护系统与配电自动化协调对于电网故障处理方法与建议[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2018(05):132-133.

[6]吴辛路.智能电网环境下,如何实现继电保护技术的变革与创新?[J].电气时代,2018(05):47-48.

[7]吴辛路.智能电网环境下,如何实现继电保护技术的变革与创新?[J].电器工业,2018(03):56-57.

论文作者:张凯翔

论文发表刊物:《科技新时代》2018年10期

论文发表时间:2018/12/6

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