浅析智能电网环境下继电保护技术

付鹏

摘 要：随着科学技术的不断发展和进步，依托于各种先进技术智能电网得以发展起来，并成为未来电网发展的主要趋势。智能电网的出现，有效地提高了电力系统运行管理水平。继电保护技术作为电网安全稳定运行的重要基础保障，在当前的智能电网环境下，传统的继电保护已无法满足当前电网的应用需求，因此需要加快推动继电保护技术的发展，使其与智能电网环境有效的适应，确保电网安全、稳定的运行。本文从智能电网继电保护的核心技术入手，分析了智能电网环境下继电保护的特点，并进一步对智能电网环境下继电保护面临的问题进行了具体阐述。

关键词：智能电网；继电保护；核心技术；特点

中图分类号：TM77 文献标识码：A

智能电网是基于现有的物理电网发展起来的，其集自动化技术、通信技术、传感器测量技术和计算机技术于一体。当前我国智能电网发展时间较短，还处于初级发展阶段，在各方面还存在一定的缺陷，但其在供电质量、运行稳定性和安全性方面具有传统电网无法比拟的优势，具有非常广阔的发展前景。因此需要加大对智能电网相关技术的研究力度。特别是继电保护技术作为智能电网的核心技术，更要对其进行有效掌握，加大研究力度，使其有效的保证智能电网的安全、稳定运行。

1.智能电网继电保护的核心技术

1.1广域保护技术

在传统的继电保护系统运行过程中，为了实现保护功能需要应用到的信息主要以单端量或是双端量表现出来，而且信息内容受到较大的局限性。传统的继电保护系统无法与智能电网的应用需求相适应，不利于电网安全稳定的运行，因此需要更为高效和先进的技术来保护智能电网运行的安全。在当前保护技术中，广域保护技术更为先进，其以智能电网内各个子集作为分析和处理的单位，能够在整个域范围内实现对该子集继电保护信息的采集和分析，并对故障成因进行判断，从而为系统处理问题提供依据。广域继电保护主要以安全自动控制和继电保护两方面内容为主，这其中安全自动控制主要是对电网自身故障进行处理，促进自身故障的自愈。在智能电网运行过程中，广域继电保护技术发挥着非常重要的作用，不仅使继电保护动作时间更加快速，而且全面提升了继电保护的效率。

1.2保护重构技术

作为智能电网的核心技术之一的继电保护重构技术，能够实现对继电保护系统在线配置和重组，使其能够更符合整个电网结构，实现对继电保护整体效果的优化。而且继电保护重构技术还能够实时进行监测和诊断，及时发现问题和故障，一旦保护出现失灵能够自动进行替代，保证系统运行正常。通过应用继电保护重构技术，即使继电保护系统自身出现故障也不会对智能电网的正常运行带来影响，有效地保证了智能电网运行的安全性和稳定性。

1.3智能设备、新型电子互感器

智能设备作为智能电网正常运行的关键组成部分，智能设备具有非常广的控制面，能够对智能系统中的元器件进行有效控制，并全面覆盖电网的发电、变电、供电、配电和用电等各个环节。同时新型电子互感器也在智能电网中发挥着重要作用。在智能电网运营管理过程中所应用到的测控数据，其都是来源于电网中各个不同部位的新开进电子互感器，这些新型电子互感器自身性能十分突出，不易受到其他因素的干扰，能够为智能电网提供更为精准的数据，全面提升继电保护系统的性能。

2.智能電网环境下继电保护的特点

相较于传统电网，智能电网运用了大量的先进技术，其运行管理也呈现出显著的智能化、网络化和自动化的特点。由于继电保护对智能电网运行管理具有非常重要的作用，其作为智能电网的第一道安全防线，在实际应用过程中具有以下几方面的特点：

2.1数字化

数字化是继电保护在智能电网环境下呈现出来的重要特点之一，其突出表现在测量手段和信息传输。由于智能电网对数字化具有较强的依赖性，而继电保护功能的实现也离不开采集和分析终端运行信息。当前智能电网中的互感器和数字接口都实现了数字化，而且电网中光纤技术也得以广泛应用，传统电网的状态量和模拟量已完全被数字信号所取代。这有效地推动了继电保护的发展速度，全面提高了信息传输的质量，互感器测量更加精准。

2.2网络化

近年来网络技术取得了快速发展，并在各行各业中广泛应用，这也加快了电力系统网络化的发展进程。在网络技术支撑下，继电保护出现了较大的变化，其在信息获取和传输方面网络化的实现，促使继电保护能够将所有设备信息有效的联系在一起，并依托于网络进行信息的传播，信号更具时效性和精确性，继电保护的性能得以全面提升。

2.3输电灵活化

智能电网在运行过程中，能够实现系统的灵活控制，有效的提高输电效率。同时在智能电网中应用了较多的静止无功补偿装置、统一的潮流控制装置及电能质量控制装置，对于电网的灵活控制有着积极的作用。

2.4整定自动化

在传统继电保护系统运行过程中，由于每个保护都具有一定的针对性，受制于保护范围的制约，保护定值呈现出较强的局限性和偏差性，在保护过程中极易出现误动作。但对于智能电网环境下继电保护系统，其有效地将整个电力系统内电力线路与相关保护设备有效的联结在一起，集中采集和分析整个系统内的保护信息，对电力系统实现了分布协同保护，全面提高了继电保护的精确度。

3.智能电网环境下继电保护面临的问题

在当前智能电网环境下，各种新技术和新设备的大量应用，给继电保护系统保护过程中带来较大的难度，一些新问题和新情况频繁发生，对继电保护的可靠性带来了较大的影响。

3.1保护范围不明确

由于智能电网还没有在电力系统中实现普及，导致继电保护的保护范围得不到准确的划分，在实际的应用过程中，出现了保护延迟、不准确等问题，无法在整个智能电网中实现保护的全面覆盖，为此需要对继电保护范围的划分进行合理的改进。

3.2保护力度不足

由于智能电网是建立在现有电网基础上发展起来的，这就导致在具体建设过程中存在着继电保护建设滞后的问题，由于与智能电网建设不同步，造成继电保护在实际运用过程中无法满足智能电网的应用需求，从而引发一系列的安全问题。因此在当前智能电网建设过程中，要确保继电保护与其保持同步的建设速度，这样才能有效地保证继电保护作用的充分发挥，通过继电保护可靠的运行来减少或是避免损失的发生。

3.3电力电子设备的增多造成故障电流的变化

为了满足智能电网的运行需求，整个电网中电力电子设备的数量非常巨大，这就必然会导致故障时信号电流特征及分布的变化，影响继电保护系统的安全可靠性。

3.4保护设备不完善

继电保护设备是组成继电保护系统的重要核心，要想满足智能电网的应用需求，保护设备就必须符合智能电网的需求。我们应认识到目前保护设备存在的不足，加大设备的研发力度，对保护设备进行主动完善。

结语

智能电网作为电力系统发展的重要方向，因此在当前智能电网建设过程中，需要重视与其相配套的设施的建设，继电保护作为智能电网安全运行的第一道安全防线，其安全、可靠的运行是确保智能电网运行质量全面提升的重要保障，因此需要在当前智能电网环境下，针对继电保护技术及特点进行掌握，并提出智能电网环境下继电保护存在的不足之处，从而在以后的工作中不断对其进行完善，加快推动智能电网的健康、有序发展。

参考文献

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