智能电网背景下继电保护的关键问题及对策

钱俊国

【摘  要】随着我们国家经济的快速发展，我们国家居民的生活水平逐渐的提高，所以对电力的需求也在不断的扩大，这就造成了我们国家在电网中投入的资金也在不断的增加，智能电网与传统电网相比较来说，智能电网拥有更高的用电效率，能够最好的满足经济社会发展中对电力所产生的需要。鉴于此，本文对智能电网背景下继电保护的关键问题及对策进行了深入研究，以供参考。

【关键词】智能电网;继电保护;关键问题;对策

引言

虽然近年来我国智能电网领域的发展较为迅速，但结合实际调研可以发现，大电网、超/特高压也对继电保护提出了更高要求，电力电子设备对故障电流造成的影响、智能电网控制策略与继电保护的协调配合也因此成为业界关注焦点。

1智能电网的构成以及特点

智能电网和传统的电网相比较来说，智能电网的系统和结构更加的复杂，对于传统电网来说，傳统电网主要包括了关于传统电网的技术体系，和电网的基础体系，此外还包含着电网的智能服务功能和电网的规范功能。减少事故发生的频率，使电网的信息能够得到最有效的采集，运用智能电网可以将点在运行过程中的信息进行总结，并且各地的电网信息之间可以进行共享，这样就大幅度的提高了信息之间的使用效率，同时在电网的铺设过程中，也可已利用先进的技术像自动化控制技术通过此项技术来实现电网的智能化，这样就能够使整个电力行业的技术水平得到提升，使人们日常的用电需求得到保障，使输电过程更加的安全，通过对智能电网的铺设和管理，为人们日常生活中的用电提供更加高质量的服务。

2电网继电保护应用的意义与作用

2.1在经济不断增长，各行业快速发展的背景下，使得对电力需求出现大规模增长，这就要求电网有着更高的稳定性和安全性。为了满足社会用电要求，对智能电网建设有着更高的要求，为了维护电网的稳定性和安全性，继电保护技术不可或缺。继电保护在电网之中的应用意义有以下几个方面：（1）继电保护技术应用可以有效减少电网之中设备的故障，收集设备运行参数。通过对电网之中各个设备参数进行检测，来对故障进行预防，发生故障时及时断电以止损。（2）继电保护技术通过监控设备及参数，进行故障锁定，及时切除设备连接，避免出现更大规模的故障。（3）警报功能，及时报错，减少修复时间，减少故障问题的严重化。

2.2继电保护在电网中的作用

随着经济水平的不断提升，各类电器被应用与制造，此种情况下，电网系统面临的运行压力更加巨大，电网在用电压力下产生波动成为一种常态，这在一定程度上增加了电网故障发生概率。继电保护的应用可以保证电网在发生故障之后，在第一时间断开故障点，并且发出故障预警，一方面保证了故障维修效率，另一方面保证用户电力应用正常。

3智能电网下继电保护工作的存在问题

3.1技术水平和专业素质待提升

智能化技术应用于电力系统当中，而且技术更新较快，使得工作人员对其技术了解不够深入。同时，新一代继电保护装置的广泛应用，传统管理模式已无法适应，部分管理人员技术水平和专业素质达不到要求，导致管理疏忽，产生相应危险点。

3.2电力电子设备对故障电流造成影响

智能环境下的电力系统与传统的电网相比，在设备上发生了重大的变化，智能环境下，电力系用采用了众多的电力电子设备，大量电力电子设备的使用，使得电网短路电流的特征和分布与传统的电流发生了巨大的变化。首先电网中FACTS元件，无论是在安装位置还是所涉及的数据参数，都与传统的元件发生了很大的变化，这就对电网短路电流的特征和分布产生了较大的影响;另外在智能电网环境下，对于传统电路中直流输电系统的控制和保护问题，仍然没有得到有效的解决，在电网运行过程中，交、直流电的系统故障仍然不能独立分开，会造成相互影响。

3.3外单位工作环节中的隐患

我国电网继电保护装置需要涉及到很多的部门，管理的时候，需要多个部门的共同协调与监管。我国电力系统各个部门之间协调度较差，在继电保护管理工作时，没有注重有效的沟通交流，使得各个环节出现故障时很难及时发现和纠正。

4智能电网背景下继电保护控制对策

4.1提高工作人员技术水平和专业素质

随着电网升级发展，继电保护技术及设备的快速发展，使得我国部分电网系统工作人员专业素质及专业技术达不到要求，而且随着技术和设备的优化设计，继电保护管理人员知识储备进一步不达标，对此，相关电力企业应该加强对相关人员的素质进行培训，公司应该定期进行相关培训，加强管理人员专业素质和技术水平，同时，应该定期对管理人员专业水平进行测试，不达标者进行相应处罚，严重者进行离职处理。

4.2信息采集

智能电网的建设，加强了继电保护在实时动态监测方面的工作，大部分500kV变电站和220kV的变电站都进行了同步测量单元（PMU）的安装，尤其在广域测量系统（WMAS）方面已经形成了一定的规模。这为继电保护的发展提供了新的契机。

4.3实现继电保护的网络化

智能化电网的出现，计算机网络技术发展，为了提高电网效率，为了能够满足各行业的用电需求，针对电网中的继电保护技术也在不断升级，为了有效获取继电保护设备的信息并高效应用信息优化管理，技术人员应结合当代的互联网技术、信息技术与通信技术来完成更加完善的继电保护技术，提高计算机网络实现数据的集合、优化，对各个地区继电保护管理之中的危险点预控实践，减少下次出现相同问题时的分析时间，提高预控效率。通过信息数据分析，预测继电保护管理，减少危险点发生，提高运用效果，实现继电保护技术在智能电网中的完美运用。

4.4信息通信方面

在智能电网环境下，220kV、500kV及以上的光纤已经达到了较高的覆盖率，在现代电网的传输中，以光纤为主要的传输介质，并形成了分层、分级的环网模式。因此，在智能电网环境下，继电保护工作能够顺利实现信息的实时性和共享性。在电力系统中，继电保护需要高速、可靠的信息传输，这为现代化继电保护的发展提供了稳定的发展空间。

5智能电网环境下继电保护技术的发展趋势

数字化发展。随着我们国家经济的快速发展，我们社会也在不断地进步，日常生活中对用电量的需求也在不断的增加，所以智能电网要根据不同的情况来进行及时的调整，伴随着我们国家继电技术的不断发展和进步，对于数字化的要求也就越来越高，数字化的发展已经成为继电技术保护的重要发展方向，因为智能电网环境下数字化技术的不断发展，使继电保护技术得到快速的发展，使各供电部门之间的信息传输更加的准确。

结束语

综上所述，智能电网环境下继电保护技术的应用需关注多方面因素影响。在此基础上，本文涉及的单元件保护技术、广域保护技术、基于智能电网的整定值在线管理等内容，则提供了可行性较高的智能电网环境下继电保护技术应用路径。为更好满足智能电网建设需要，智能传感、保护重构等继电保护技术在智能电网环境下所能够发挥的积极作用也需要得到重视。

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（作者单位：国网河北省电力有限公司建设公司）