摘要：“十二五”规划中，明确指出智能电网将作为国家战略重点开发，而继电保护技术作为其研究的核心内容，在优化电网结构和功能、保障电网运行安全等方面发挥着重要作用，符合智能电网现代化发展的需求，故在智能电网建设运营中，加强对继电保护技术的研究是极为必要的，这也是我国电力企业与相关研究者最为重要的工作内容。
关键词：智能电网背景下；继电保护；关键问题；对策
1智能电网中继电保护技术的重要性
所谓的智能电网实质上就是电网智能化，它以通信网络为基础，利用各种先进的技术，如传感器技术、控制技术、测量技术等等，实现电网的安全、稳定、高效、可靠、经济运行，坚强、自愈是智能电网最为突出的特征。近年来，随着我国经济水平的不断提高，推动了各行各业的发展，与此同时，各个行业对于电力的需求也随之逐步增大，由此给供电系统带来了巨大的运行压力，在一些工业产业较为发达的地区，出现了供电危机的局面，解决这一问题已经成为当务之急。与传统的电网相比，智能电网的运行可靠性更高，但在供电量激增的前提下，智能电网有时也会出现故障，为确保智能电网的安全、可靠运行，供电企业加大了相应的维护力度，继电保护技术作为电网运行的防御手段，其重要性随之凸显，它的应用除了可以给电网运行带来安全保障之外，还能提高故障问题的处理速度，当电网发生故障后，继电保护系统自动将故障设备从线路中切除出去，并向值班人员发出故障报警信息，进而及时对故障问题进行处理，恢复电力供应。
2常规继电保护
2.1短路保护
当有短路故障产生时，故障电流将比负荷电流大很多，较易检测，常用过流保护均为定时限相电流，通过延时能与变压器、馈线及母线良好配合。通过距离保护，还能在检测短路的基础上，测量故障时的电流及电压，用于阻抗故障的准确计算，最后确定故障具体位置。
2.2接地保护
接地故障在配电网中较为常见，一旦发生接地故障，还有可能引发其它类型的故障，因接地电阻相对较大，所以应采用专门的接地保护。可不对处于正常状态的相电流实施监测，对负荷电流造成的影响能完全忽略，有助于改善灵敏性。但根据不同原理，可检测到的量往往很小，使信号检测难度变大。如果接地故障发生在电阻很小的系统，则故障检测需要使用继电器。若发生高阻故障，则可采用中线点电压及零序量等检测原理。因采用延时保护措施，所以能降低馈线开关几率。
3智能电网对继电保护的要求
3.1传感器装置的安装
通常情况，智能电网可以将传感器安装在电网的不同地方，这主要是为了及时的获取信息监控输电线路容量信息和温度信息，同时能够合理的调整其功率，以使其处于最佳的运行状态。另外，在安装传感器装置的过程中，可以对输电线路负荷保护定值进行调整，从而更好的适应温度和容量变化带来的影响。
3.2满足智能电网信息化与数字化要求
由于智能电网本身具有信息化的特点，以及数字化的特点，所以对继电保护技术的使用具有一定的要求，要不断创新继电保护技术，以此满足智能电网的要求。近些年，在神经网络等技术不断成熟的基础上，智能电网在继电保护中的运用越来越广泛。在人工智能技术应用范围不断扩大的前提下，智能电网继电保护系统可以有效的处理部分比较复杂的非线性问题，因此可以促进继电保护技术的发展和进步。
3.3先进的自适应控制技术的合理利用
对保护特性、定值的等等内容进行有效的调整，以此实现保护的目标，这是继电保护系统中自适应控制技术的主要内容，有效合理的运用该技术，可以更好的适应电力系统运转方式的变化和电气故障状态的变化。自适应控制技术，是一种科技含量比较高的继电保护技术，自适应控制技术可以使各项内容改变以最快的时间适应电力系统运行，从而大幅度的提高智能电网继电保护的可靠性，也为继电保护的经济效益奠定基础。
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4我国智能电网建设中面临的问题
4.1继电保护的范围不够明确
在当前的电力系统中，智能电网还不够普及，我国的大部分地区依旧使用传统电网，导致继电保护过程中，没有明确的划分管理范围。也正是因此，智能电网中的继电保护并不够智能，在过度发电的过程中，由于电网的互相穿插的复杂情况，混淆了诸多的继电保护信息，导致了继电保护系统的应用中会出现诸如保护的不准确、延时问题，无法实现对智能电网的全面的智能的保护。电网系统的智能化是未来的主要发展趋势，因此，继电保护范围不明确是制约智能电网发展的根本性问题。
4.2继电保护的力度不足
在发展智能电网系统的过程引入不同类型的特色技术、新技术，然而不可否认的是任何技术都具备双面性，在为智能电网系统提供智能化服务的同时也具备一定的危险性。必须通过继电保护维持智能电网的运转环境，防止智能电网可能出现的安全风险。
4.3设备的保护不够完善
智能电网的继电保护源自设备上的支持。继电保护的设备应该具有能够随着智能电网进行发展与更新的能力。同时，电力企业依据智能电网的运作环境条件结合继电保护的状况，制定设备的改良计划，完善继电保护系统的整体性。智能电网环境对于继电保护的要求极高，因此对于继电保护设备的要求也非常的高。因此，当下完善保护设备是目前我国各大电力企业的主要研究方向与发展目标。
5继电保护技术在智能电网中的应用
5.1交直流混输技术
目前，电网结构整体建设格局已经全面呈现，超高压的交直流混输技术对继电保护装置提出了较高的要求。超高压的应用会将电网出现故障时的暂态特性充分展现出来，且会逐步呈现出非周期分减缓、互感器提高、谐波分量增加等特点，这在一定程度上增加了继电保护中谐波的判断难度。比如针对变压器的保护，首先要对励磁涌流以及对应变压器中能够故障电流进行区分，再利用制动方式将对励磁涌流实行差动保护封闭。
5.2可再生清洁能源并网
在智能电网中，利用可再生清洁能源可对智能电网运作及其电能质量带来积极影响。比如风能机的应用会因其对应接入点不同，进而为上、下游带来电流保护的相关问题，或者是风能机在接入后，若其临近线路存在故障，对应电流方向的不同极易导致保护反向误动。故在可再生能源接入电网时，应对继电保护装置进行综合性、全方位考虑。
5.3电力电子元件的应用
在智能电网中，由于电力电子元件的对应开关频率较大，在相关体系应用中会出现大量谐波，这会给电网运作造成一定影响。特别是柔性交流输电系统，由于其继电保护和电网控制协调方面存在矛盾，故在其继电保护装置设计中应将相关电力电子元件考虑在内，这也是未来电力电子元件运用时需要充分处理的问题。
6结束语
综上所述，继电保护技术在智能电网中的应用，使电网的安全、稳定、可靠运行得到了保障，减少了电网故障给企业带来的经济损失，确保了电力用户的电能供应。由此可见，在智能电网中，对继电保护技术进行合理应用具有重要的现实意义。
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论文作者:郭波,司聪
论文发表刊物:《河南电力》2018年2期
论文发表时间:2018/6/13
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