浅析智能电网对继电保护发展的影响

葛灵艳

[摘 要]在电力系统的电力输送过程中，智能电网具有强大的电力输送功能，并且还能有效保证其安全与稳定。同时，在做好环境保护的工作下，它还能减少对环境的污染，提高资源与能源的利用效率，从而有效提高电力系统的工作质量与效率。在整个电网的运行方式中，智能电网可以起到良好的调整作用，并且还可以实现电源、电网以及电网等方面信息资源的共享。当然，智能电网中各种高新技术的广泛应用，也会对继电保护技术的发展产生深远的影响。本文根据笔者工作经验，对智能电网中继电保护技术的原理、智能电网对继电保护技术发展的影响以及智能电网的继电保护技术及发展趋势进行了探讨。

[关键词]智能电網； 继电保护； 原理； 影响

一、智能电网中继电保护技术的原理

在智能电网的实际运行过程中，其发电、配电、输电等电气设备的监控，都是由传感器来完成的，并在此基础上，通过网络系统对监控数据进行收集与整合，最后作出有效的分析，以达到适时监测的效果，这样就能实现对保护定值与保护功能的远程监控与修正。对于继电保护技术在智能电网中的应用来说，其保护装置除了确保保护对象信息的安全之外，还能够关联到其它电气设备的运行信息。在此过程中，就能实现资源的有效共享。在这种情况下，继电保护装置不仅能够准确找到故障的发生点，而且还能够在无人干预的情况下，实现故障的自我修复，从而保证电力系统供电的连续性与完整性。

二、智能电网对继电保护技术发展的影响

在电力系统中，智能电网通常是复杂的网状结构，这跟传统电网中的简单环网机构是有本质上的区别。但是，在复杂的网状结构中，单一的保护装置还是存在着一定的缺陷，比如信息少，整定难等等，所以这会对继电保护技术的应用产生一定的影响。

1.数字化。对于智能电网来说，数字化使其最基本的特点之一，这也是它与传统电网最重要的区别，所以，继电保护技术也应该朝着数字化的方向发展，以适应时代的需要，比如信息传输的数字化、测量手段的数字化等等。

2.网络化。随着智能技术的不断进步与发展，继电保护操作人员的工作方式也必将会发生变化，为信息平台的建立，也会促进智能电网的网络化发展。在这种情况下，继电保护技术也应该往网络化的方向发展。

3.广域化。在智能电网的快速建设过程中，整个电网系统的压力也会越来越大，同时，出现故障的机率也会大幅上升。针对这种情况，可以充分利用广域测量技术进行后备的保护服务，这样就能提高整个保护装置的性能，以确保电力系统运行的安全与稳定。

4.自整定技术。当前，很多智能电网中的继电保护的机构所采用的是一种刚性的结构，而且其中的连接方式、保护对象等内容，都是预先设定好的。在传统电网中，系统的整定是通过保护线路的实际运行情况来实现的。而在智能电网中，继电保护能够充分地运用全网的信息资源，这样它就能进行实时的判断，以达到整定的目的，进而实现全网系统整定的自动化与配置的自动化。

三、智能电网的继电保护技术

1.继电保护在传统电网中的组成。我国的传统电网中，继电保护的电源点潮流流向是固定的，其输出本策的电气量主要包括三相的电流和电压。要充分发挥继电保护的功能，需要对电气量进行准确的评判。避免因操作的不合理，导致相关性能的发挥不正常。

2.智能电网继电保护的构成和升级。智能电网的发电方式采用的是交互式和分布式的，因而加大继电保护的难度。而且在现代信息和通信技术的推动下，数字化技术在智能电网中应用逐步产生新的优势，所以需要不断探索新的继电保护原理。在如今的智能电网中，传感器的应用使电力系统的发电和供电有了实时的监控，将各种收集的数据实现整合分析，及时修补不合理之处。对于智能电网的升级，主要是数字化和网络化的发展迅速。利用数字化的传感器可提高继电保护的整体性能，简化原有的辅助功能，为实现电气量信息传输的真实性和保护继电设备的装置性能提供了有效的便利。随着网络技术的发展，传统的电力系统中的继电保护对于信息的获取和放松实现了数字化的运营，将网站内的各种信息实现共享，不断简化继电保护的配置是智能电网有待研究的技术问题。

3.智能电网的继电保护原理。智能电网的运行是应用传感器将电气设备的运行状况在发电、输电、配电和供电的各种环节的高效监控，将各种信息进行整合分析，从而实现全体电网运行状态的动态监控和保护。在智能电网系统中，继电保护的功能不仅是保护传感器的运行信息，而且对其相关的设备运作信息也要进行保护。因此，必须确保信息的准确才能实现共享。同时，如果保护装置出现故障，需要能够在人工不干预的情况下进行恢复，避免大范围的用电故障造成的威胁，从而提高智能电网供电运行的稳定性和有效性。

四、智能电网下继电保护技术的发展趋势

对于继电保护技术来说，它是对电力系统中各种电气设备进行有效检测保护的重要手段，同时，智能化、数字化、网络化等都是它的未来发展趋势，尤其是监测、测量、保护以及数据通信的一体化。在现代电力系统的智能电网运行中，继电保护技术除了要具备上述的功能之外，还应该适应高压输变电技术发展的要求，这样才能有效适应大机组电气设备的正常运行需要。

另外，在继电保护技术中，广域保护也是一个讨论的热点问题。在当前电力系统的全国联网发展趋势下，如何才能做好电力系统的防线配置工作，还需要电力从业人员进行深入的分析与研究。目前，国内外在广域保护的研究上，主要分为两个层面的内容：其一是对广域信息的充分利用，并以此来实现稳定的边界计算、安全的监控以及状态估计等等，它的侧重点就在于对开发与利用广域信息；其二是通过对广域信息的利用，以实现继电保护功效的充分发挥。对于保护整定管理系统的研究来说，其保护整定技术已经取得了显著的成就，并且已经由手工整定管理过渡到了机械整定管理，同时也提高了其整定的质量与效率。在此过程中，网络技术的有效应用，也促进了保护整定值的集中式管理的发展。虽然，保护整定技术取得了一定的成就，但是在智能电网的快速发展过程中，这种技术还是存在着一定的差距。

当前，对于网络整定管理技术来说，它必须正视以下几个问题，并采取有效的措施加以解决：第一，系统中，数据与网络拓扑维护存在着很大的阻力。其中，网络拓扑与系统的参数是交由专门的整定人员进行自我维护的，但是，在网络技术的快速发展过程中，系统的更新换代速率非常快，网络的变化也比较频繁，所以这就给维护人员的工作带来了极大的麻烦。同时，在此过程中我，网络参数维护的效果如何，将直接关系到整个系统保护整体的实际情况，还会影响到整个网络定制的精准度。第二，当前，系统的定值计算与管理系统的定值是处于一种分离的状态，通过计算机的整合之后，现场的个工作人员需要先进行网络定值的下载，然后再通过手工的方式设置保护装置。但是，这个操作过程需要耗费大量的人力与时间，而且失误率也比较大。

参考文献：

[1]刁庶，路垚.智能电网时期的继电保护技术探究[J].华东科技：学术版，2013（01）.

[2]陶魁，武超.试论智能电网建设中基点保护技术的运用[J].中国科技纵横，2012（24）.