浅析智能电网继电保护技术

何坤

[摘 要]在我国电力系统中，继电保护技术分为四个发展阶段，分别是电磁型、晶体管型、集成电路型、微机型保护。继电保护技术随着智能电网的发展以及新技术的引领下，正朝着计算机化、智能化、网络化、测量、保护、控制以及数据通信一体化发展。在智能电网的应用下，继电保护正随着电气系统的要求向现代化道路发展。

[关键词]智能电网；继电保护技术；电力系统；应用

智能电网无可比拟的优势使它在电网发展过程中成为了必然趋势，各项的优势为建设高性能的电网带来了新设备以及新技术的不断更新。它随着智能电网不断深入的研究也进入到了快速发展的新阶段，智能电网的稳定发展的基础是由继电保护装置广泛的应用范围以及功能提供的。本文对二者相互之间的关系进行应用分析、探讨，并提供有效参考价值。

一、继电保护装置技术

1.目前继电保护装置的现状。现阶段，超高压电压和大联网系统是电力系统发展的趋势，在发展过程中一项重要的研究课题就是继电保护可靠性、选择性、灵敏性以及快速性的有效提高。现代电力系统是由电能产生、输送、分配以及用电环节而组成的，这是经过了许多电力技术人员的不断实践、研究并利用累积的大量经验而得到的。

2.继电保护装置的任务与基本特性。继电保护是为了避免电力系统中元件发生异常或短路的现象，并利用这些情况来达到电气量变化的保护措施。继电保护在供电系统运行正常的时候，通过对各种电力设备进行完整的监控来保证设备能够安全正常的运行，在发生故障的时候能够及时的切除故障部分来保证其他设备正常的工作，并在发生故障时候能够及时的发出警报，使相关人员能够及时对故障部分进行处理。值班人员能够依据继电保护在这过程提供的可靠运行依据来工作。

在运行过程中继电保护装置的基本特征十分明显，包括可靠性、速动性、灵敏性以及选择性等。如今技术水平愈发先进，智能电网运行过程中其继电保护的多种性能也得到了进一步的强化，更具有有效性与合理性。

二、智能电网的相关认识

1.智能电网的含义。电网的智能化就是智能电网，它进行双向信息处理的基础是集成系统且高速通行的，采用电子传感技术，统一收集、处理电网信息时其管理手段快捷有效，控制方法十分灵敏，使其运行时高速、安全。整个电网的信息化、互动化、数字化都属于智能电网的范围，利用先进技术使变电站网络与多个设备的具体问题得以解决，电能供应达到高质量、高性能的目标，将高起点、快发展的基础提供给继电保护。

2.继电保护在智能电网中的发展。分布式发电与交互式供电都是智能电网的运行特点，这些特点也影响了继电保护系统。如今信息化技术与数字化技术应用广泛，智能电网中的继电保护原理也十分完善，智能传感器可实时监控发电、输电、供电和配电系统。整理、分析、审核全部监控数据后可对设备的整体运行情况有所了解，起到保护作用。将新的方法与技术应用在智能电网中，可使继电保护的相关软件与整体配置适对于智能电网的新需求适应得更快。继电保护技术因智能电网数字化特性而达到了信息传输方式与测量手段的数字化，因网络化特性使有关信息达到了以智能数字信号进行网络传输，继电保护服务可以收集、处理广域信息，其安全自动装置性能得到提高。

三、智能电网中继电保护技术的应用

如今出现了智能电网，因此继电保护在电力系统领域的研究与发展应当受到重视，在建设智能电网时，很难掌握应用继电保护的过程，其应用技术包括许多专业的优势，例如控制技术、电子技术、网络技术、信息技术等，只有融合这些技术并进行一定的创新，才能使继电保护装置发展的更好。

在智能电网中应用继电保护装置首先应对其运行方式的灵活性与潮流流向的不确定性进行综合考虑，完成电流保护原理与距离保护时需要实时调整，使定值的适应功能得到保证。另外以运行方式的变化为依据适当调整保护功能、保护范围、保护装置的定值。利用电网中散布的传感器智能电网可以得到信息监控输线路的最及时的容量与温度，对功率进行合理调整，使其与运营极限相接近，同时对输电线路的负荷保护定制加以调整，进而对容量与温度变化的影响可更加适应。另外继电保护技术的发展在一定程度上是由智能电网数字化与信息化特性所推动的，继电保护领域中应用了许多人工智能技术，例如模糊逻辑、遗产算法等，使大量麻烦的非线性问题得以解决。继电保护系统中以电气故障状态的变化与电力系统运行方式为依据对保护定值、性能与特性等进行改变的技术就是自适应控制技术，是继电保护中的一种新技术。应用该技在短时间内使继电保护技术对电力系统中的变化加以适应，使智能电网继电保护的运行更加可靠，保护作用加强，经济效益得到提高。

四、智能电网中继电保护技术发挥的作用

1.预保护功能。在智能电網的运行中注意其子系统的不平衡功率，以及控制系统的状态，可以对可能发生的事故起到预防作用，进行事故预警和保护，达到智能电网的新需求。

2.使输电断面的安全性提高。在输电线路中全面发展其过负荷保护措施，可对连锁过载跳闸进行自动预防，避免停电事故大范围发生，对电网的保护力度进行强化。现代技术的应用可使电网的运行安全得到最大程度的满足，使继电保护装置在智能电网中发挥作用，提高输电断面的安全性。

3.使智能电网安全、有效运行。继电保护技术中包含的体系十分完整，可以分析电力系统中的故障，明确继电保护技术的原理与实现方法，设计继电保护、保证其运行、完善维护技术，因此继电保护技术的应用可以降低电气元件的故障发生率，使智能电网保持正常运行。

4.双重保护智能电网。电力领域中应用的信息技术与网络技术因智能电网智能化特点的应用而得到有效促进，将智能传感器在智能电网系统中应用，可以做到智能化处理收集到的相关数据，继电保护装置在智能电网中一方面发挥其继电保护的基本功能，另一方面还可以对出现的故障进行智能化诊断，使系统自我恢复，并在短时间内实现隔离。

5.促进智能电网的发展。继电保护技术的特点是全方面的，能够与智能电网信息化、数字化的特点相呼应，并且在不断发展中逐渐具备了自动整定技术、网络化、数字化等特点，装置性能也得到提高，使智能电网在传输电器量信息时更加便利。与互联网相互连接的继电保护系统使智能电网中的继电保护装置具备智能化特性。

五、结语

电网的最终发展方向就是智能电网，在其发展过程中继电保护也会随之发展，将先进的技术设备提供给智能电网。而且继电保护技术在智能电网的推动下也会逐渐变得信息化、计算机化、网络化和数据通信、测量、保护、控制一体化，在运行中更加稳定、安全。对电力控制系统与电网故障中的继电保护装置的隔离功能进行强化，可以使电力系统发挥保护作用时更具可靠性、稳定性与安全性，为建设智能电网打下牢固的基础，使我国继电保护的管理水平提高。

参考文献：

[1]郑扶民.对智能电网涉及的关键技术问题的探讨[J].科技资讯，2011（30）.

[2]张保会，郝治国，Zhiqian BO等.智能电网继电保护研究的进展（三）――保护功能的发展[J].电力自动化设备，2010（3）.