智能电网背景下的继电保护技术思路构建
2019-01-23董子儒
董子儒
(云南中云电新能源有限责任公司,云南 昆明 650228)
我国社会经济的快速发展,一定程度上推动了电力领域的快速发展,同时,对于电力运行系统也提出了更高的要求。与此同时,根据现阶段计算机网络技术的快速发展,通信信息技术的广泛使用,推动了智能电网的形成,并且在电力系统运行中得到了广泛的应用。并且,为了能够充分发挥出智能电网的积极作用,继电保护相关的工作人员,还需要注意对继电保护系统装置的创新以及优化,从根本上促进智能电网背景下继电保护装置系统的稳定运行,促进用电用户同电网企业之间的沟通与互动,转变了电能消费方式。
1 智能电网继电保护概述
1.1 继电保护的构成
我国智能电网的快速发展,一定程度上提高了对继电保护的要求。同传统电网进行对比,智能电网的供电以及发电形式之间存在一定的差异性,同时,继电保护方式也存在一定的差异。而信息技术与网络技术的快速发展,同智能电网之间不断融合,促使智能电网逐渐发展进步。智能电网中的继电保护主要指的就是借助传感器的应用,对电网设备进行相应的监控,然后在利用网络技术对监控的信息进行整理分析。此种方法的应用,能够有效降低外界因素对智能电网造成的干扰,由此避免大面积停电情况的出现。
1.2 继电保护新要求
基于智能电网时代背景下,智能电网的应用需要继电保护技术的配合,共同进步发展。在我国基础设施建设中,智能电网是其中的重要构成,基于此,就需要智能电网具有良好的自愈性。所以,在智能电网背景下的继电保护,就需要具备能够诊断故障以及自我修复的功能,同时,也对继电保护提出要求,能够进行自我隔离,从而避免在产生故障之后出现大规模停电的情况[1]。
2 智能电网背景下继电保护发展中存在的问题
2.1 大电网问题
大电网的出现,主要是我国能源以及负荷整体逆向分布的情况导致的。主要的能源分布就是在我国的西北地区,而用电负荷则大部分都集中在我国的中东以及南部地区。基于此,为了能够充分满足相关的规定要求,实现我国能源最优化配置目标,就需要远距离的进行交直流混合输电方式。直流输电系统的传输由于具有较大的容量,线路的应用率相对较高,对于社会而言,具有较大的影响,且直流系统之间的相互耦合作用,基于此,就会对电气控制系统以及继电保护提出新的要求,尤其是在交直流耦合等方面内容带来严重的电网污染,进而提出有效的解决方式。
2.2 缺乏完善的设备保护
基于智能电网背景下,继电保护工作的开展,需要新型设备进行支持,随着智能电网的广泛应用,为了能够充分发挥出继电保护的积极作用,就需要注重继电保护设备的创新以及发展。相关的电力企业或者是电力部门,根据智能电网的运行状态,进行继电保护工作的开展,对现有设备进行改良优化,从而使得其能够充分满足继电保护工作开展,进而充分发挥出继电保护装置功能的积极作用。在对继电保护系统设备进行采样处理阶段,通常继电保护系统设备的适应性以及更新速度都会受到一定的限制,并且对于基础零件性能而言,还存在较大的不足,进而对于继电保护系统的安全运行造成了不利影响[2]。
2.3 配电网发展相对较为落后
目前,大部分的电力企业都采用的电力供应单向消费模式,此种模式的应用,不仅会导致电网同用户之间缺乏有效地沟通与交流,还会导致负荷峰谷出现较大的差额现象,且阶段性的用电负荷率也相对较低。与此同时,为了能够有效降低投资的金额,还能够有效节约能源的使用,同时促进用电效率的提升,就需要加强智能电网系统的优化。因此,就需要加强电网同用户之间的沟通与交流,充分调动用户的积极性,为电网更好地开展服务奠定良好基础。另外,电网系统还需要针对用户提出的反馈意见,进行适当的满足,配网也需要对继电保护系统进行适当的调整以及优化,尤其是针对部分可再生能源,可以将其引入到网内,从而使得负荷——电源交互之间能够更加具有安全性。
3 智能电网背景下的继电保护
3.1 智能电网继电保护的构成
同传统的电网网络进行对比,智能电网供电网络则主要是通过交互式供电模式,进而对继电保护提出了更高的要求。另外,随着网络技术以及信息技术的快速发展,为电力网络继电保护的改革创新提供了新的技术支持。而基于智能电网背景下,就可以采用传感器设备,加强对保护对象的监测力度,对监测信息进行合理的收集,例如:发电供电设备、配电供电设备等多种设备的应用,然后在通过网络系统的运用,将这部分信息内容进行有效的优化整合,并且其中存在的故障进行合理的判断,并作出相应的决策。与此同时,智能电网继电保护还能够对于故障的原因进行准确的识别,在没有人为干预情况下,还能够做出跳闸的反应,并且将故障做出有效地隔离,然后进行自动的修复,最大程度上避免大面积停电现象的出现。
3.2 基于新时期背景下继电保护的特点
随着智能电网的不断规划发展,传统的电能输送特点已经被转变,新的智能电网具备智能化、信息化等多方面的优势特点,同传统的电网进行对比,具有本质上的差异。基于此,继电保护就需要随着智能电网的发展,不断进行创新优化,对于新时期的继电保护进行及时的研究分析,从而充分保障电网的安全运行[3]。
(1) 数字化特点。随着数字化技术的不断发展,互感器性能不断提高,同时互感器中存在的故障也有所减少,并且对于以往继电保护中存在的二次回路接地等互感器问题,也得到了有效地解决。现阶段,随着现代继电保护设备的发展以及创新,性能得到很大程度上的提高,由此,继电保护设备对于保护对象的信息收集能力也有所增加,使得收集的信息更加具有稳定性以及高效性等多种特点。
(2) 网络化特点。现如今,网络化的快速发展,在一定程度上推动了智能电网的建设与发展,最新的智能化变电站,通过网络技术的使用,促使站内各个部分电气元件信息共享的目标,同时使用网络技术,还实现了变电站控制信号共享的目标,对继电保护装置进行有效的简化。并且对于传统继电保护获取信息的途径进行了合理的改变,同时传统继电保护信息传送方式也得到了适当的改善。由此,不难看出智能电网继电保护的根本基础就是网络化技术,同时推动了智能电网继电保护的变革[4]。
4 结语
基于智能电网背景下,我国电力系统的进步与发展,都具有十分关键的意义。但是,对于继电保护装置也提出了更高的要求。在智能电网环境中,继电保护也为智能电网运行提供了可靠稳定的保护,并且促进了智能电网更加稳定以及安全的发展。 另外, 还为智能电力系统提供了良好的服务。所以,在促进智能电网发展过程中,还可以加强对继电保护技术的开发以及研究,从而最大程度上促进智能电网的稳定发展。