智能电网环境下继电保护技术分析
2019-04-04武峰
武峰
摘 要:随着社会的不断发展与进步,对于电能的需求增大,为满足用电需求,我国正在逐步进行由传统电网向智能电网转化,在此过程中对于继电保护也提出了更高的要求。本文就智能电网环境下的继电保护技术进行分析。
关键词: 智能电网; 继电保护; 技术分析
引言
随着我国社会生产水平的不断提高,对于电力的需求也在逐渐增大,我国在电网建设中的资金投入在不断增多,而相较于传统电网而言,智能电网具有更高的运行效率,能够更好地满足经济发展过程中所产生的电力需求。
1 智能电网环境下继电保护的意义
在我国,人口具有基数大、总量多、增长速度快等特点,因此我国社会对于电力的需求也在不断地增长。除此之外,随着我国城市化进程的加快,城市地区的用电需求也在不断增长。因此我国供电企业当前正面临着巨大的供电压力,而智能电网的建设正是缓解当前供电网络的压力,提高电网的运行效率,增大供电量。经过长期以来的不断研究和努力,我国智能电网的建设已经获得了较大地进展。但在智能电网建设不断取得突破的同时,也存在一些不可忽视的问题。与传统电网相似,智能电网也会出现一些故障以及失效的情况,而机电保护技术正是一项可以有效改善这些情况的技术手段,提高智能电网运行过程中的安全性及稳定性。
继电保护技术的主要作用是电网发生突发性故障或是失效时,自动对故障的设备进行切除并及时发出报警信号,提醒相关工作人员及时对故障进行处理,尽快使电网恢复正常运行的状态。智能电网环境下的继电保护,其存在的主要目的就是为了维护智能电网运行的安全,保障电力用户在用电过程中的安全,同时也降低供电企业在供电过程中承受经济损失的可能性。总的来说,在智能电网建设的过程中,继电保护技术具有十分重要的地位。
2 继电保护技术中的核心技术
2.1智能传感技术
智能传感技术的出现和发展为智能电网环境下继电保护技术的信息采集工作创造了很多的便捷之处,并且对于所采集到的信息可靠性及稳定性也具有一定程度的保障,使继电保护技术能够实现较为充分的发挥。针对应用传感技术的变电保护设备而言,除了要在变压器原有的电流和压力回路中设置参数外,还需要在变压器本身及一、二次设备的位置也设计出相对的参数。在这之中,涵盖了电流、电压量和温度传感器等,通过完成这些设定,传感器的监控功能将在很大程度上得到实现,以此来促进继电保护技术的效果得到增加。
2.2广域保护技术
一般来说,广域继电保护技术是指将子域当做分析单位,对子域内的继电保护信息实施有效采集,在实现采集后还需要对这些信息进行域内外的综合评判。广域保护技术相对于其他技术而言,其优势主要表现为可以实现自动化控制,能够在智能电网运行安全性方面起到很大的保障作用。除此之外,广域继电保护技术在保护动作实施方面也具有较为明显的优势,其保护动作的实施迅速敏捷,能够明显提高电网保护工作的效率,具有较强的自适应判断能力和保护能力,总体来说较为智能,具有十分高效的电网问题诊断能力和电网恢复能力。
2.3 保护系统重构技术
保护重构技术是指在线对继电保护系统进行配置和充足,以此来保障繼电保护技术与所对应的电网结构相符合,增强继电保护的效果。随着科学技术的不断进步和发展,我国智能电网技术水平的提升十分迅速,因此对于继电保护技术与电网的适应能力也有了更严格的要求。除了需要继电保护技术具有自我诊断和自我修复的能力外,还需要其具备系统重构的功能。在继电保护原件由于产生故障或是其他等原因无法工作时,要能够自动搜寻可以替代的原件,确保继电保护装置的正常运行,实现其保护的功能。相较于传统电网环境下的继电保护技术而言,当前具有重构功能的继电保护技术具有更为明显的优势,并且主要表现在以下几个方面: ①使继电保护设备变得更为灵活,能够实现整定值自适应,再出现各种突发状况时都可以妥善应对。②提高继电保护设备的适配能力,在电网运行结构出现变化时能够及时作出调整,很好地适应变化。③定时对保护装置内部的原件进行监测和诊断,随时监测设备内部存在的安全风险,并对其进行及时的消除,以确保继电保护系统的安全运行,提高其自我诊断和修复的能力。
3 智能电网环境下继电保护技术的发展趋势
3.1数字化发展
随着社会发展对于电力需求的不断增长,智能电网需要根据具体需求情况的不同及时进行调整和升级,随着新系统技术的不断发展和进步,数字化发展成为继电保护技术成为主要发展趋势,测量手段和信息传输的变化情况都是其主要表现。由于当前智能电网具有对于数字化依赖性较高的特点,所以相对而言,继电保护技术的实现与信息采集和信息分析相互关联。从当前现状来看继电保护技术趋于数字化发展的表现还体现在以下方面: ①智能电网中的互感器和数字接口都已经完成了向数字化的转换。②光纤技术在电网中的应用也十分广泛,曾经传统电网中的状态量和模拟量等也都由数字信号替代。
3.2 自动化发展
实现自动化是当前科技发展重点目标之一。就目前的情况来看,当前智能电网环境下继电保护技术仍只实现了对已设定好的被保护线路的保护和控制,而没有实现对于其他线路的保护与控制,即继电保护技术的覆盖范围十分有限,且其保护整定值也具有一定程度的偏差和不足。要解决当前存在的一系列问题,需要对继电保护技术进行相应的调整,以实现其整定自动化,除了对电力系统中的被保护线路进行有效的保护与控制外,还要对系统中所有的运行信息进行有效的采集和整合,从而实现扩大继电保护技术的保护范围,提高其影响力,同时还要增强继电保护技术的协同性,确保其对于智能电网的保护效果能够及时准确的实现。
3.3广域化发展
当前,广域保护技术已经得到了一定的应用,而继电保护技术也将继续向着广域化的方向向前发展。广域化保护是指在系统设备中进行多点及多类型信息的采集和整合,其特点表现为反应灵敏,保护范围在原有基础上得到了较大程度的拓展。除分布式和集中式这两种方式外,还会在站域内将这两种进行结合,使其对于电力系统故障的检测变得更加全面,即使在其运行方式发生变化的情况下,也不会影响到全面检测和准确监测的精准性,对于智能电网运行过程中安全性和可靠性的提高具有较大的作用。
3.4 网络化发展
当前情况下,网络技术的发展已经进入到了较为成熟的阶段,网络技术为人们带来的便利也体现在日常生活中的各个方面。未来继电保护技术的发展趋势与网络化一定是密不可分的。结合网络传递信息方便快捷的特点,未来必定需要通过网络来实现信息的传递和共享,在智能电网的安全监测和故障修复过程中,继电保护相关的工作人员和已通过网络来实现信息的传递和交换,并通过这种方式确保信息传递的准确性,并提高其时效性,使重要的信息能够在第一时间传递到相关工作人员手中,以方便相关人员能够在第一时间做出反应。
4 结束语
智能电网的建设不仅是中国电力工业发展的趋势,也是推动国民经济发展,建设两型社会的现实需要。对于智能电网系统而言,如何有效实现智能电网继电保护技术具有非常重要的现实意义,是智能电网安全稳定运行的有力保证。
参考文献:
[1] 陈勇军.智能电网中的继电保护技术分析[J].能源环境,2016(5):83.
[2] 刘雨. 对智能电网时代中继电保护技术的分析[J]. 黑龙江科技信息,2014(11),91.
[3] 宋江涛. 对智能电网环境下继电保护技术的分析[J].环境市场,l,2014(10):1-3.
[4] 李晓.智能电网中的继电保护技术探究[J]. 科技与能源,2013(12):01