智能电网建设中的继电保护问题

智能电网建设中的继电保护问题

陈瑶

（国网河南省电力公司检修公司河南郑州450007）

摘要：如今，智能电网在我国高速的发展，继电保护作为维护智能电网正常运行的关键设备，其建设水平也愈发的重要。然而我国当下的智能电网与继电保护发展速度不匹配的情况也引发了诸多问题。针对此情况，系统地分析了我国对智能电网环境下继电保护的要求，并针对继电保护问题提出了解决策略，为我国继电保护的发展提供了参考建议。

关键词：智能电网；继电保护；电力系统

引言

随着我国经济建设的进一步发展，对于电力能源的需求量急剧上升，在这样的背景下，如何更好地为社会提供高质量的电能成为了我国当前电力企业亟需解决的难题。而智能电网的建设不仅能够对整个电力系统进行有效地管理和维护，同时充分利用各项电力工程技术，有效地提高了电力企业的供电效率和供电质量。智能变电站继电保护技术应用对于保障输变电设备和线路的安全运行意义重大，符合电力事业的发展需求。智能电网要想做好继电保护工作，必须选择具有较高可靠性和灵敏度的继电保护设备，并采取有效的措施，提高整个继电保护系统的可靠性。

1智能电网技术应用分析

1.1人工智能技术

目前，我国的人工智能技术在很多领域中得到了广泛使用。随着数字技术与信息技术的逐渐成熟，未来智能电网系统中电力设备与配套设施的使用都会发生改变，不再是传统的工程设计而是由计算机辅佐设计。在这一基础上使用人工智能技术，既可以保证缩短新产品与新系统的生产周期，还可以提高系统设计的安全性与可靠性。换一个角度出发，在将来智能电网的运行中会存在很多自动控制装置，其中包括了自动继电器、自动保护装置与自动断路器等。这些控制系统之间的协同合作看似简单，但实际的全面控制比较麻烦。对于人工智能技术的使用，需要有较强的逻辑性与相应的处理能力，以保证智能电网中电力系统的保护实现实时监控。

1.2集成的通信技术

在智能电网的通信系统中主要集结了多种通信技术的应用，通过开放式的通讯网架设置，实现了高速、集成、兼容与双向性的控制特点，不仅可以实现对智能电网的动态进行实时监测，还可以保证功率的交互，确保智能传感器、控制装置、控制中心与保护系统、相应系统的运行安全，为其提供了一个可以即插即用的网络控制平台。

1.3特大电网在线预警和安全防御技术

随着我国各地区对电网系统的大规模建设，不同地区的电网系统间的联系变得越来越紧密。然而，我国电网系统的运行方式更加复杂化，促使提高电网系统的整体建设规划成为发展重点。相比于以前的电网系统，智能电网建立在智能决策与在线预警系统前提下，逐渐形成了自动感知、诊断、预防与相应的安全检测技术，保障了智能电网的正常运行。重要技术的使用可以使智能电网的调度系统及时实现对电路的监控与预警，并及时解决各种紧急事故，加强电网系统的安全防御系统，促进这一系统的优化与自动调度，有效提高电网的输电容量，同时使电网运行系统更加节能环保，降低企业的运行成本。智能电网决策技术的使用可以对运行故障进行积极处理，减少故障的扩大化，同时减少对企业造成的损失，节约企业的运行成本。

1.4一体化智能应用支撑技术

智能电网调度中的一体化智能应用技术需要多种相关技术的支持，如可视化展示技术、海量信息处理技术与一体化模型管理技术等。首先，智能可视化展示技术的应用，不是通过事故画面对事故情况进行反应，而是通过智能化的人机展示技术实现，通过可视化平台的建立，实现对电网调度的智能检测与分析。如果发生了事故预警，这一技术会立刻定位事故地点，并利用动态化的视频展示出事故的具体情况。其次，大量的信息处理系统可以为智能电网调度提供完整、准确的信息，为调度监控工作提供重要的数据支持。最后，一体化模型管理技术能够为智能电网调度工作提供一体化模型，从而应对模型不合理引发的一系列问题。此外，该技术的应用还能够整合其他模型，实现资源优化配置。

2我国智能电网建设中面临的问题

2．1继电保护的范围不够明确

在当前的电力系统中，智能电网还不够普及，我国的大部分地区依旧使用传统电网，导致继电保护过程中，没有明确的划分管理范围。也正是因此，智能电网中的继电保护并不够智能，在过度发电的过程中，由于电网的互相穿插的复杂情况，混淆了诸多的继电保护信息，导致了继电保护系统的应用中会出现诸如保护的不准确、延时问题，无法实现对智能电网的全面的智能的保护。电网系统的智能化是未来的主要发展趋势，因此，继电保护范围不明确是制约智能电网发展的根本性问题。

2．2继电保护的力度不足

在发展智能电网系统的过程引入不同类型的特色技术、新技术，然而不可否认的是任何技术都具备双面性，在为智能电网系统提供智能化服务的同时也具备一定的危险性。必须通过继电保护维持智能电网的运转环境，防止智能电网可能出现的安全风险。

2．3设备的保护不够完善

智能电网的继电保护源自设备上的支持。继电保护的设备应该具有能够随着智能电网进行发展与更新的能力。同时，电力企业依据智能电网的运作环境条件结合继电保护的状况，制定设备的改良计划，完善继电保护系统的整体性。智能电网环境对于继电保护的要求极高，因此对于继电保护设备的要求也非常的高。因此，当下完善保护设备是目前我国各大电力企业的主要研究方向与发展目标。

3智能电网环境下的继电保护问题对策

3．1构建继电保护信息平台

信息平台能够快速地收集智能电网环境的运行状态与数据，其中最主要的是为信息提供平台。在智能电网环境下，应围绕动态监控开展继电保护平台的建构，促进继电保护的发展速度，达到继电保护与智能电网同步发展的目的。因此，改善我国智能电网环境下的继电保护能力首先应完善我国继电保护信息平台。

3．2强化继电保护信息的传输

随着智能电网的建设的普及，继电保护信息的传输压力也越来越大，因此在继电保护的未来发展中，强化信息传输能力无疑是重要的。通过强化信息传输能力来完成继电保护的分层分级，这不仅可以为智能电网提供优质的保护，同时也能提高继电保护的信息传输效率。因此强化继电保护信息的传输能力是满足智能电网需求的必要手段。

3．3完善继电保护系统

首先，可以将智能传感器应用于继电保护系统中，这样能够发挥传感器的优势，在获取更多的设备运行信息的同时，将设备运行参数转换为继电保护实现的重要依据，通过这样的方式可以保障继电保护系统的动作执行的可靠性。然而在智能电网设备的外部接线的运行过程中，自然环境的影响是不可避免的，如风霜等天气是极易引起接线振动等问题的。因此，在设备是否发生故障的环节中，不能只依靠单一指标，而应该综合分析全部设备的震动特征。为了做到综合的分析，可以将变压器中的震动传感器的非正常振动作为发生错误的信号，从而进行是否发生故障的判断。同时也应大量应用人工智能分析系统，将温度、湿度等参数也列为参考指标。

结语

大力建设智能电网对我国电力系统的发展都具有极其重要的现实意义。但与此同时，对承担着各种保护工作、维持智能电网高效运行的继电保护系统的要求也越发严格。继电保护在智能电网的环境下，为智能电网提供了可靠的保护，以此促使智能电网更安全、稳定的发展同时也能为智能电力系统提供良好的服务。因此在大力发展智能电网的情况下，也应大力展开继电保护技术的研发，促进智能电网的可持续发展。

参考文献：

［1］童晓阳，王晓茹，汤俊．电网广域后备保护代理的结构和工作机制研究［J］．中国电机工程学报，2008（13）：91－98．

［2］汪旸，尹项根，赵逸君，等．基于遗传算法的区域电网智能保护［J］．电力系统自动化，2008（17）：40－44．