关于智能电网环境下继电保护的探讨

刘燕桂良谋

（国网江西省电力公司九江供电分公司江西九江332000）

关于智能电网环境下继电保护的探讨

刘燕桂良谋

（国网江西省电力公司九江供电分公司江西九江332000）

继电保护是配电网的重要组成部分，对配电网运行安全、稳定起着关键作用。近些年来，随着信息技术、电子技术等的发展，传统电网开始向智能电网转变，继电保护也面临着相应变革。本文就对智能电网环境下的继电保护展开探讨，希望为智能电网可靠运行提供一定帮助。

新时期；智能电网；继电保护；分析

电力与人们日常生活、国家经济发展密切相关，保证高质量的供电是现代社会对电力行业的基本要求。在当前智能电网迅速发展的环境下，传统继电保护已经无法发挥其应当承担的功能，必须对其进行改变，来满足智能电网的需求，为智能电网供电质量提供有力保障。

1 智能电网环境下的继电保护概述

1.1 智能电网优势及对继电保护的影响

近些年来，智能电网得到迅猛发展，相较于传统电网，智能电网的优点主要体现在：具有较好自我恢复能力，保障供电稳定；具有较高安全性，提高电能供应质量；具有较强兼容性，降低成本、提高运行效率。

在智能电网环境下，其对继电保护产生的影响是多方面的：①智能电网多变压、分布式电源的特点，会使得传统继电保护的电流逆向潮流、保护协调性等定值整定变得难以实现。②先进智能化技术为继电保护拓宽了发展空间，比如传感器技术，会解决互感器因饱和发生变化问题，提高电气量信息纯度；特定算法则能够加快系统处理效率，缩短继电保护动作反应时间。

1.2 智能电网对继电保护的要求

智能电网采取的是分布式发电设计，各供电设备既保持独立性，又有着一定交互性，对继电保护要求相对较高，具体主要体现在以下几方面：

（1）在选择性方面，当智能电网发生故障时，故障周边区域继电保护装置应当能及时动作，如果装置出现失灵情况，邻近的继电保护装置应当作为后备进行保护动作，切除故障，以免故障产生更大范围的影响[1]。

（2）在速动性方面，当故障发生时，继电保护装置应当在较短时间内完成故障的切除，减小故障影响区域，确保智能电网运行的安全。

（3）在可靠性方面，在智能电网运行过程中，对于正常状态、故障状态，继电保护装置应当有准确判断，不会出现误动或者拒动等情况，保证保护效果的可靠。

（4）在灵敏性方面，当遇到故障时，继电保护装置能够迅速感应到，并作出有效反应，预防小故障发展为大故障，增强智能电网稳定性。

2 智能电网环境下的继电保护主要技术

2.1 广域保护技术

广域保护技术是以子集单位电网作为基础的，多个子集单位电网组成一个广域，通过分析、处理电网运行故障，收集、整理电网中各个设备运行状态，最后利用相应软件分析数据信息，从而确定故障位置，为检修工作提供支持。广域保护技术适用的对象是电力网络子集，主要构成包括两大部分技术：①继电保护技术，通过继电保护装置来诊断故障，得到故障信息，为检修提供数据，缩短故障时间，增强电网保护能力；②安全自控技术。

2.2 保护系统重构技术

对于智能电网而言，由于其结构、运行方式与传统电网有很大不同，继电保护要想发挥其应有的保护功能，就必须具有良好自适应能力，这就需要其能够进行自我诊断及修复，来满足智能电网需求，确保电网运行可靠。保护系统重构技术就是增强继电保护适应能力的方式，是指在继电保护因某些因素发生失灵情况时，智能电网通过重构技术，检测到失灵元件并将其替换，保证继电保护系统工作状态良好，提升继电保护应用效果，对智能电网运行稳定加以保障。

2.3 电子传感器技术

智能电网最为显著的特点就是智能电力设备的大量应用，在电网的发电、配电、变电等多个环节中，都有智能电力设备，使电网运行变得自动化、智能化、信息化。在此背景下，应用新型电子传感器，能够实时收集到各智能设备终端运行的信息，将其集中处理分析后，能够得到智能电网运行情况数据，准确评估其安全性，同时，也可以进行精确的维护检修，使整个继电保护系统能够更好地工作。

2.4 数据实时性技术

在电网继电保护系统中，其接入的是互感器二次模拟电气量，通过模数转换器得到电网运行的实时数据，但这只适用于保护装置数量较少的情况，当保护装置数量较大时，就无法保证数据实时性，进而使继电保护系统运行混乱，出现矛盾情况。对于智能电网而言，需要安装大量继电保护装置，数据实时性技术就十分关键，其是根据IEEE1588原理，分析数据同步、系统时钟误差存在的关系，找到影响数据同步的变量并加以控制，使多个继电保护装置间实现数据同步[2]。

3 智能电网环境下的继电保护发展趋势

随着社会发展，智能电网会逐渐取代传统电网，成为电力供应主力，为适应智能电网，继电保护也必须改革，其发展趋势主要有以下几方面：

3.1 数字化趋势

数字化是智能电网的一个突出特点，对提高电网控制水平、稳定电网运行发挥着重要作用，根据此特点，继电保护也需要向着数字化方向发展，才能更好地与智能电网相结合，发挥保护功能。

3.2 自动化趋势

在现代社会中，自动化已经深入到各行各业中，智能电网也不例外，对提高工作效率、精确性起着关键作用。在当前继电保护中，存在保护对象有限、保护范围偏小以及整定值误差、保护效果不理想等不足，在一定程度上降低了电网运行可靠性，对此，加强继电保护自动化研究，在确保基本保护功能前提下，优化整定值、增加数据信息范围，有助于扩大继电保护的范围、增强协调性，提高对智能电网保护能力，从而提升智能电网运行安全性。

3.3 网络化趋势

网络的出现极大的改变了人们生产、生活方式，在智能电网的继电保护中，涉及到大量信息的往来，加强继电保护、网络技术的融合，可以提高信息的传递效率，发挥信息的时效性，迅速发现并解决问题，增强保护工作时效性，从而促进继电保护的规模化发展[3]。

4 结语

综上所述，对于电网而言，继电保护是关系其运行安全可靠的关键性因素，随着智能电网的进步，传统继电保护已经是无法适应新形势，研究智能电网对继电保护的要求，掌握继电保护关键技术及发展趋势，对保障智能电网安全、促进智能电网进步有着重要意义。

[1]付超.智能电网下的继电保护技术分析[J].企业技术开发，2013，28：44～45+59.

[2]万千.关于智能电网环境下继电保护工作的探究[J].通讯世界，2014，17：72～73.

TM77

A

1004-7344（2016）30-0084-01

�智能电网环境下的继电保护[J].低碳世界，2016，15：32～33.

2016-9-28

刘燕（1976-），女，继电保护工程师、高级技师，本科，从事电力调控中心继电保护管理工作。