试论智能化在继电保护系统方面的应用

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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试论智能化在继电保护系统方面的应用

包兆鑫

(国网宁夏电力公司检修公司宁夏银川750001)

摘要:电力系统的高速发展不断对继电保护系统的相关技术提出新要求,计算机技术、通讯技术与电子技术的快速发展为智能继电保护技术不断注入新的活力,所以,继电保护技术有得天独厚的条件。随着智能保护的不断发展,新的改善继电保护性能的方案和原理不断被提出,这些方案和原理同时也对智能化继电保护装置的硬件提出相应的要求。

关键词:继电保护;智能化;应用

1智能化继电保护的特点

随着我国经济的飞速发展,对电能的需求量越来越大,为了保证电力系统的正常运作,就需要更好地发挥继电保护系统的作用。智能化继电保护自发展以来便得到了人们的广泛认可,在全国范围内得到迅速推广。

智能化继电保护利用计算机技术、网络技术对设备进行实时监测,在故障发生时快速、准确定位,在最短时间内进行最优化处理,能够将监测的数据和处理信息进行储存并传输到监控中心,方便管理人员进行检查与监控。智能化技术的采用提高了继电整个保护系统的稳定性和可靠性。智能化继电保护设备检测效率高,记录的数据更加真实可靠,而且具有操作方便维护简单的特点,不再需要调试人员带着沉重测试设备奔赴现场,节省了大量人力和物力。

2智能化对继电保护系统的重要性和意义

2.1智能化对继电保护系统的意义

随着我国社会的飞速发展,我们工作和生活的各个方面都需要用到电,这使得我国对电力的需求量不断增加,因为一定时期电力的供应速度非常有限,所以我国大部分地区会出现电力紧张的情况。为缓解电力紧张给人们生产、生活带来不便,部分地区采取了定时限电、停电措施。由于我国电力系统十分庞大,在采取节约用电措施的同时,更要保证电力系统运行的安全性,这样才可以保证电力系统正常供应。这就需要做好智能化继电保护发挥其作用。我国大部分地区皆采取智能化继电保护来维护电力系统安全,这彰显了智能化在继电保护系统中的意义。

2.2智能化继电保护在电力系统运用中的重要性

(1)根据保护配置原理,在计算机上输入相应信息,就可以实现电流和电压采样值传输到保护装置,不再要大量试验的导线;

(2)保护装置的输入和输出都通过G00SE报文传输完成,只要在计算机有关软件上输入相应开入量就能使装置接收到对应信号量,不需要用外部回路短接的方式模拟开入量输入;

(3)通过各种保护功能的校验,根据表现出来的情况和保护动作的习惯,就能判断出SCD文件集成的正确性以及保护逻辑的正确性。

3智能电网中的继电保护应用策略

3.1电网数据的实时性控制

继电保护技术在智能电网的初期阶段,具有高效率的控制作用,其可在电网数据中实现实时性的控制。继电保护装置投运到智能电网中时,还要考虑实时性控制的问题,继电保护的装置越多,对智能电网数据实时性的控制越差,因此,智能电网初期运行时,继电保护技术受到很大的制约,需对智能电网数据采取同步交互的方式,保障继电保护技术的同步性。电网数据的实时性控制,提高了继电保护技术的时间效率,有利于控制继电保护的精度,实现继电保护的最优化控制。

3.2优化继电保护建模参数

继电保护策略中的建模参数,其理论依据是控制变量,综合分析继电保护的配置,利用继电保护的建模设计出后备保护方式,同时规划科学的配置,促使继电保护是策略具有智能化的特性。继电保护策略在建模参数的作用下实现后备保护,其可在智能电网发生故障时,迅速执行自动隔离,保障继电保护的严谨性。由于智能电网中包含了大量的电气信息,对继电保护造成很大的影响,促使继电保护中存在异常的数据,严重影响了继电保护技术的应用,所以优化继电保护建模参数,根据建模信息判断智能电网的运行状态,以此为基础提出继电保护的策略,完善继电保护技术在智能电网中的应用。

3.3稳定传统继电保护基础

传统的继电保护是智能电网下的继电保护技术的基础支持,需要采用拟合的方式,才能提高继电保护策略的积极性。智能电网中的继电保护策略,涉及到多项传统技术,如:微机保护、差动保护等,应该稳定传统继电保护的基础,实行相互匹配的拟合方式,还要在此基础上适当调整继电保护策略,促使其符合智能电网的基本状态。例如:继电保护策略中深化差动保护的应用,可以在智能电网线路的两端,分别进行传统与智能化的继电保护,安装对应的传感器,防止继电保护出现误动现象,还能实时调整继电保护的策略方式,通过传统继电保护的基础性,提高智能电网下继电保护策略的时效性。

4继电保护技术的发展

4.1计算机化

从计算机产生到如今计算机技术的不断成熟下,信息化技术已经普及到各个领域,并且起到了至关重要的作用,并且经过人们的不断努力,硬件设施的质量也在不断地提升。继电保护技术当然少不了计算机技术的支持,从起初的数字化保护技术,也叫做微机保护技术,利用8位单中央处理系统,后来不断发展,逐步变为使用多中央处理系统,再到后来发展为智能化继电保护技术利用总线微机保护系统,其工作效率得到了大大的提升。并且智能化变电站对于微机保护的需求也越来越多,不仅要完成最基础的保护作用之外,还有开发出足够的空间来保存大量的信息数据以及故障数据,并且要保证系统的灵活性,发现问题就要及时解决问题,从而增强其与其他保护、控制装置、调度网络的之间的有效连接能力,共享相关数据、信息、资源。通过以上分析我们知道,继电保护装置由电子化逐渐向计算机化方向发展,并且这种发展将会越来越好。

4.2网络化

计算机的广泛使用使得数据能够快速的传送数据,是传递信息的主要方式,并且人们利用它来快速发展经济,它的出现给人类的发展带来了翻天覆地的影响,并且继电保护系统的作用也在逐步增多。不仅能进行差动保护还有纵联保护,并且可以对故障原件进行合理的切除,对减小故障发生的次数。在运行的过程中还需要所有保护的单元都具备上传和接受系统运行以及故障数据分析的共享功能,从而确保电力系统安全稳定的运行。

4.3保护、测量、控制、数据通信一体化

继电保护装置在实现计算机化以及网络化以后,其就成为了一台具有多种功能的并且能高速运行的计算机,并且可以准确的得到重要的系统信息故障信息以及系统运行的事实情况,再通过系统进行详细的分析传送给网络诊断中心和相关的运行系统。依照这种情况看,所有的微机保护装置都承载了继电保护装置的作用,减少了一些复杂的运行过程,给系统的正常运行带来了便捷。同时在系统正常运行时还可以使用控制、测量、数据传送等相关功能,为此就可以达到保护、测量、控制、数据通信一体化的目标。在实际运行中,为了全面实现这些要求,装置之间需要相互接线,通过相关专家的深入研究以及不断试验,研发出一种简单的实现方式,可以将保护、测量、控制、数据通信一体化的保护装置安装在变电站需要保护设备的旁边,先将设备的电流与电压转换成数据,再利用计算机网络传到主控室,这种实现方法不但有效减少了投入成本,避免大量控制电缆的铺设,而且如果利用光纤作为网络传输介质,还可以有效避免电磁的影响。

结语

继电保护系统是保障电力系统安全的关键,随着电力系统的快速发展,继电保护技术也应紧跟时代脚步,结合最先进的计算机、网络化等先进技术进行深入研究,努力实现电力系统的智能化监控与保护,加强继电保护系统安全性和可靠性,利用智能化的继电保护技术促进我国电力事业的健康发展。

参考文献

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[2]姚朝贤.电力系统继电保护技术应用现状的探讨[J].科技致富向导.2012(35)

[3]唐昊.试论智能电网下的继电保护技术[J].机电信息.2013(36)