智能电网对继电保护发展的影响

孙炎

摘 要：随着社会经济的快速发展，人们对电能的需求也不断的增加，加之科技水平的不断提升，我国的电网也迈进了智能化的时代。智能电网的出现，不仅可以很好地应对电网系统的复杂性，而且还可以对电网电压的等级进行有效的提高，从而确保电网系统的正常运行。而继电保护作为国家电网运行的技术手段，对电网系统的安全运行有着十分重要的作用。文章从智能电网的特点出发，对智能电网中继电保护所受的影响进行全面的分析和研究，并探讨智能电网继电保护器所需要解决的问题。

关键词：智能电网；继电保护；发展

智能电网是当今世界电力系统的重要发展方向和趋势。随着智能电网的不断建设，对智能电网中的继电保护器也提出了更高的要求。继电保护器是实现电力网络以及设备监测的重要技术，对电网系统的安全运行进行全面的保护。现如今，电网智能化虽然已经达成了共识，但由于智能电网仍然处于初步的发展阶段，其受到发展的环境以及不同驱动因素的影响，致使智能电网的发展也各不相同。

1 智能电网的特点

智能电网的快速发展，必然会对传统电力系统的形态进行改变，使得数字化变电站技术、电子式互感器、广域测量等技术得到广泛的推广和使用，并为电力系统继电保护器带来一定的影响。现如今智能电网的快速建设和发展，使其具备以下五个特点：（1）自愈性。智能电网能够全面地监测和预测相对复杂电网系统中的问题和故障，并减少电网运行过程中故障的发生，并对电压的不稳定现象进行快速的解决，提高电网系统的供电质量[1]。（2）安全性。智能电网的使用可以使电网在计算机的监控状态下或者是自然状态条件下安全运行，能够更好地识别和应对人为因素对电力系统的破坏以及自然灾害的破坏。（3）兼容性。智能电网能够支持分散电源的使用。标准化的电力系统平台以及通信界面可以对燃料电池、生物能、风能等再生能源进行发电，并以简单的方式使用。（4）交互性。智能电网的使用，用户可以对自己的用电设备进行很好的控制，不管是在工商业用户，还是家庭用户，电网都将会与智能建筑物的管理系统进行相互的连接，为用户管理提供能源，并减少相对应的能源损耗[2]。（5）高效性。智能电网的使用，可以将输配量比进行不断的优化，使电力系统的运行成本降低。同时，还可以对输电网的输送能力进行有效的提高，使得电网的输送量达到最优化，减少了电能的损失。另外，智能电网的使用还可以对电力的输送以及当地负荷匹配的问题进行更好的协调，使得电力的作用得到充分的发挥。

2 智能电网对继电保护器的影响

继电保护器是电力系统安全稳定运行的第一道保护防线，如果按照传统的电网运行方式对继电保护器进行设计和配置，就无法适应智能电网，而智能电网的使用则会影响继电保护器的使用。

2.1 数字化

数字化是智能电网的重要特征，对继电保护器来说，主要是测量手段的技术化和信息传输方式的数字化。近年来，随着智能电网的建设发展以及智能化仪器设备的使用和推广，传统的电网设备以及互感器都已经退出了电网系统[3]。而智能电网的电子式互感器主要是采用网络的接口，利用网络的保护装置以及智能断路器的连接，对二次回路接线进行简化，从而使得电网系统的维护工作相对简单。

2.2 网络化

智能电网的使用，相对于继电保护器来说主要对两个方面进行了改革：（1）信息的获取。在电网系统中继电保护器的主要功能就是“自扫门前雪”，而由于网络数据的共享，使得继电保护器能够获取到电网系统中所有设备元件的信息，而不再是以前的方式。（2）信息的發送。智能电网的使用，使得断路器也必须要采用数字的接口，这样继电保护器的跳合闸就能够对信号的传输方式进行有效的控制，并将二次电缆的传输方式改变为数字信号的网络传输。

2.3 广域化

随着电网信息化进程的不断推进，继电保护器信息的专用网络也得到了不断的建设，成为了智能电网控制的重要组成部分。虽然继电保护信息网络的建设不是服务继电保护器，但其提供的广域信息可以提高继电保护器的保护性能。

2.4 输电灵活化

智能电网的使用，最为主要的特点就是能够提高电网系统的输电效率，以及灵活性的控制手段，使用智能电网就必须要大量采用可控串联的补偿装置、电能质量控制装置、静止无功的补偿装置等。同时，电网的交直流混合特征也使得非线性可控电力元件的数量不断增加。

3 继电保护器在智能电网中需要注意的问题

近年来，科技水平的不断提高，以及智能电网的使用，使得我国继电保护器能够很好地满足电网系统运行的要求。智能电网的迅速建设，不仅改变了电能传输的特点，而且因智能电网的特征，使得智能电网系统与传统的电网系统有着本质性的区别。因此，在智能电网中使用继电保护器就必须要注意一些问题，从而确保电网系统安全稳定的运行。

3.1 适时调整保护定值

由于智能电网具有灵活性和不确定性，保护定值就需要适应电网运行过程中的各种状况。当电网系统的运行方式发生变化时，保护定值也就要随着运行方式的变化而变化，从而实现对继电保护器中电流的保护，因此，必须要对保护定值进行适当的调整[4]。同时，由于电网系统中传感器对周围环境的变化相当的敏感，当周围的环境温度或者是容量一旦发生微小的变化，就会影响保护定值的最终结果，因此，在电网系统运行的过程中还必须对周围环境对保护定值的影响进行密切的关注，并根据实际的情况，适当调整保护定值，从而减少电网系统运行过程中保护定值所带来的影响。

3.2 改变继电保护器的配置形态

由于智能电网所具备的数字化以及网络化的特性，使得继电保护器的信息获取和发送都发生了很多大的变化，以及继电保护器主保护的性能也得到了不断的提升[5]。同时，继电保护器的配置也会因为网络共享的信号而发生变化，因此，在对信息进行共享的同时，还必须对继电保护器的配置状态予以改变，从而提高继电保护器信息传输的安全性和准确性。

3.3 提高继电保护器安全自动装置的性能

智能电网信息广域化的广泛推广和使用，使得继电保护器的安全自动装置得到了有效的提高，并最大程度地改善了继电保护器装置的延时整定，从而使得大范围定点事件的发生得到了有效的避免，从而确保了电网系统安全稳定的运行。

4 结束语

随着社会经济的快速发展，以及科技水平的不断提高，智能电网得到了快速的建设，而智能电网中继电保护的应用，必将成为电力系统的未来发展趋势。虽然我国智能电网的初步建设取得了显著的成果，但由于智能电网的建设还在发展初期，而继电保护器作为电力系统安全运行的第一道保护防线，对电力系统的安全运行有着十分重要的作用。因此，就需要相关部门加强智能电网建设的研究，详细了解和掌握智能电网中继电保护器的使用，从而使继电保护器能够更好地适应智能电网的发展，确保电力系统安全稳定的运行。

参考文献

[1]邵宝珠，王优胤，宋丹.智能电网对继电保护发展的影响[J].东北电力技术，2010（2）.

[2]熊潇潇.解析智能电网对继电保护发展的影响[J].中国新技术新产品，2013（10）.

[3]胡磊.浅析智能电网对继电保护的影响[J].无线互联科技，2011（4）.

[4]杨政，王兴佳.智能电网对继电保护发展的影响探究[J].数字技术与应用，2014（4）.

[5]卢思远，卢国盛.浅谈智能电网对继电保护发展的影响[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2010（12）.