智能电网继电保护技术分析卜鑫链

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
/ 2

智能电网继电保护技术分析卜鑫链

卜鑫链

(国网江苏省电力有限公司靖江市供电分公司江苏省靖江214500)

摘要:智能电网将极大地改变传统电力系统的形态,各种新技术的应用对继电保护技术提出的新的要求,继电保护技术面临革命性的变化,运行方式的灵活和设备特性的变化都是对继电保护带来新的挑战。智能化电网是电力系统未来发展的必然趋势,必须积极关注、研究和推广继电保护技术,以更好地发挥“坚强智能电网”的作用。本文对智能电网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

对于智能电网来说,继电保护装置是维护其安全稳定运行的基础和关键,继电保护装置起着将电网故障与电力控制系统隔离、防止事故扩大的作用。因此,对智能电网时代的继电保护技术进行探讨和分析,可以为我国智能电网的安全运行和建设提供基础和保障,使得我国继电保护管理水平的总体工作目标得到进一步提升,为我国智能电网的建设和铺垫工作提供基础和保障。

1概述

1.1智能电网的含义

智能电网又被称之为“电网2.0”,指的是电网的智能化。智能电网的建立前提是通信网络实现了双向的集成与高速,且得到了较为先进的各方面技术(如,先进的设备技术、控制方法、决策支持系统以及传感与测量技术等)作为支撑。之所以建立智能电网,其目的是为了提高电网的可靠性与安全性;同时,以此来实现经济效益与环境效益的和谐统一。与普通的电网相比,智能电网具有无可比拟的优势。一般而言,智能电网的优势主要包括自愈、稳定、经济、兼容、集成以及优化等。除此之外,智能电网能够形成一个智能化的电网互动网络,从而实现了电网公司与用电用户与用电用户之间的实时连接与沟通。

1.2继电保护技术在智能电网中的重要性

现阶段,我国正处于经济转型,大力发展生产力的重要时期,对电力能源的需求量较大,这也对供电企业的供电能力和质量提出了更高的要求。实际上,在一些人口密度大的城市,用电危机的现象是存在的。当然,电力公司了为解决这种问题,也采取了很多措施,例如在合理分配电量的同时,加大了智能电网的建设和使用力度。对智能电网系统来说,继电保护是重要的防御关卡。继电保护技术的重要性不仅表现在能够保证智能电网的正常运行,还能够自动发现故障设备,及时切除,同时给工作人员发出报警信号,使工作人员能够及时采取措施处理,把事故解决在萌芽阶段,减少了企业的经济损失。所以,继电保护技术在智能电网中的保护作用是显著的,电力人员大力开发和研究继电保护技术,是智能电网安全、稳定运行的重要基础。

1.3智能电网继电保护原理

应用传感器在智能电网中对发电、输电、配电、供电等关键的电气设备的运行状况进行实时监控,然后经过网络系统将采集到的数据进行整合,最后对获取的数据进行分析,以此来实现对电网运行状况的实时监控,从而实现对保护定值和保护功能的动态监控和及时修正。对于继电保护装置来讲,保护功能除了需要保护对象的运行信息,还需要相关联的其他设备的运行信息。这就需要做好信息的共享工作,保证故障的准确性时,在没有或少量人工敢于的情况下,迅速隔离故障并自行自我恢复,从而避免大面积停电事故的发生,提高电网供电的可靠性和稳定性。因此,智能电网中的继电保护装置在保护动作时不仅仅要跳本保护对象,有时在跳本保护对象的同时,还得发出连跳指令,跳开其他关联点。

2智能电网关键技术

2.1通信技术

建立高速、双向、实时、集成的通信系统是实现智能电网的基础。智能电网通过高速双向通信系统这个平台,能够不断地自我监测和校正,实现自愈。它能够监测到各种扰动,进行无功补偿、潮流分配,避免传统大电网中大范围停电等情况的发生。该通信系统能够保证电力电子控制器、保护系统、用户以及各种不同的设备进行网络化通信。

2.2智能电网的设备技术

在电力系统中,智能电网在使用的时候运用的是专门的智能化设备,因此,智能化设备是智能电网的有效支撑,目前,智能化设备技术正在飞速发展中,基本上能够满足现阶段智能电网的技术要求。智能电网将主要应用三个方面的先进技术:电力电子技术、超导技术以及大容量储能技术。电力系统的电子技术指的是运用现代电子产品对电能的输送进行控制和变换的一种新兴的技术,其最主要的特点就是节能环保,电力系统中常用的SVC的柔性电力输送技术是这项技术的典型代表。将电子技术与电能输送技术有机地结合起来,确保电力系统参数的准确性,对电力系统进行调节,可以改善电力输送损耗严重的状况,提高电力输送的效率,确保电力系统具有高度的稳定性。电力能源的分布式接收技术指的是将电力系统中不同的能源进行区域性管理,保障对电力资源的最大限度的利用。

2.3智能传感技术

随着智能电网建设程度的加深,越来越多的智能化技术和智能化设备被应用到电力系统当中,智能化设备能够对电力系统中的各个元件进行有效控制,且覆盖面积较广,能够有效捕捉电网运行中的各种信息数据,其中传感技术就是应用在电网继电保护装置上的重要智能感应技术。通过智能传感器能够对电网运行过程中的信息数据进行实时采集,并且对其进行快速实时分析来完成对整个电网运行状态的评估,从而为电网故障维修提供相应的数据参考,这样也能够有效提高继电保护系统的性能,让继电保护系统在智能电网当中发挥更加出色的安全保护能力。

2.4广域保护技术

广域保护技术主要应用在电力网络子集的环境当中,该技术主要能够对电网运行数据进行全面分析和处理,在继电保护信息采集和分析中有着重要意义,能够判断电网部分故障的主要原因,并通过可视化技术将故障数据传输给工作人员,从而保障智能电网运行的安全性。可见,广域保护技术能够有效对电网实际运行情况进行诊断,提高智能电网自身的自愈能力(软件故障),大大提高了智能电网运行的可靠性。

3智能电网继电保护的几个问题

当继电保护应用于智能电网时,保护必须考虑三个方面的问题。第一个要考虑的问题是:灵活的运行方式、不确定的潮流流向,要求保护定值具有自适应功能。第二个要考虑的问题是:保护功能需根据运行方式的变化做相应的调整。第三个要考虑的问题是:引入坏境条件对保护定值的影响。智能电网利用散布在电网中的传感器得到实时信息监控输电线路的温度和容量,并调整功率流使其更接近运营极限。为此我们必须实时调整输电线路过负荷保护的定值,以适应温度和容量变化带来的影响。

结束语:

近年来,我国在不断加快智能化电网的建设步伐,对其保护装置的可靠性和动作反应速度也提出了更高的标准,对保护装置的配合、装置也提出了更高的要求,对保护装置的功能的发展提出了更远大的目标。总之,我国的继电保护技术会继续朝着网络化、计算机化、保护、测量、控制、数据通信一体化、智能化的方向发展。广大电力系统的工作者也将不断总结经验,加强专业建设工作,继续努力提升继电保护工作的高度,从而确保电力系统运行的安全性、稳定性和可靠性。

参考文献:

[1]江盈文.智能电网继电保护技术研究[J].农业科技与装备,2014,(06):49-50+54.

[2]徐健.智能电网继电保护技术探讨[J].中国高新技术企业,2015,(13):129-130.

[3]陈建国.浅析智能电网继电保护技术[J].通讯世界,2015,(21):144-145.

[4]成景屏.智能电网框架下的继电保护技术分析与研究[J].江西建材,2017(14):199,201.