智能电网环境下的继电保护安俊义

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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智能电网环境下的继电保护安俊义

安俊义王文贞赵军

国网河北省电力有限公司沧州供电分公司061001

摘要:继电保护是电网安全运行的第一道防线,在未来电力工业发展过程中对智能电网的影响至关重要,因此继电保护需要积极应变智能电网的发展。本文分析了我国智能电网现阶段面临的问题,以及存在的机遇和挑战,最后指出继电保护重点研究的内容,期望对我国智能电网环境下继电保护工作有所帮助。

关键词:智能电网;继电保护;安全运行

1研究智能电网环境下继电保护的意义

经济的飞速发展带动了各行各业的发展,而各行业的发展离不开电力的支撑,因此,电力行业在社会的发展中扮演着越来越重要的角色。随着社会用电需求的增加,电力系统会出现供不应求的情况,其需要不断的进步才能满足各行各业的用电需求。在电力系统建设规模不断扩大的过程中,为保证供电质量和供电量,就需要将电网朝着智能化的方向建设,并做好对电网的维护工作。而在电力系统的维护过程中,继电保护是不可或缺的。继电保护的作用是在电力系统发生故障时,断开故障设备,并通过警报的形式将故障设备反映给相关部门。维修部门在接收到故障信号时,则能及时排除故障,以保证电力系统的正常运行。由此可见,继电保护是一种智能化的装置,它能够对电力系统起到重要的保护作用,在保证用户用电质量的同时还能减少电力企业的经济损失。所以,智能电网的建设与继电保护的发展是密不可分的,两者都需要受到同样的重视。

2智能电网环境下的继电保护

2.1智能电网环境下的继电保护所获得的机遇

智能电网的快速发展使得继电保护的研究阶段上升到了新的层面,为继电保护的进一步科研提供了实际操作平台。例如在电力信息的采集领域,中国早在1996年便开始了即时动态电网监测系统的建设,目前中国已逐渐建立了较为完善的信息数据收集系统,全国大部分电站都进行了同步相量测量单元以及广域测量系统的安装设置,使得电力信息相关数据可以得到及时更新,提高了数据采集的效率,有效实现了智能电网环境下继电保护相关数据信息的采集。在信息通信领域,中国的500KV变电站的光纤应用率基本实现100%的覆盖。而中国220KV的供电站也基本实现了光纤全覆盖,使得信息传递、数据通信更加方便快捷,数据资源的共享更加实时可靠。[2]因此继电保护的操作平台提高了操作速率,对数据的处理速度达到了一个新的高度,使得继电保护平台能更高效地对智能电网的实时情况进行监测并进行故障应对分析。除了继电保护等电气信息,智能电网系统的普及还促进了多种信息监测系统的发展,比如在雷电状况监测的领域中等,都有着较为广泛的应用。

2.2智能电网环境下的继电保护所面临的挑战

目前中国智能电网环境下的继电保护依然存在着一些技术上的局限。智能电网的特征之一则是高电压电网相互联系,一旦特高电压电网发生故障,会造成电力谐波分量过大的情况,电力升降压周期衰减,使得继电保护的难度增大,还容易导致继电保护的速度下降,发生误护的现象。同时电网的线路增多,使得继电保护的分析过程更加复杂,降低了继电保护装置对电网故障的分析能力,因此中国电网维护人员用加强对新型继电保护系统的开发力度。智能电网环境下的电力系统输出电压普遍较高,一旦发生乱流状况很可能造成线路烧毁等情况,这就要求继电保护系统的安全保护装置更加具有技术性。同时在智能电网中,电力电子设备得到了广泛应用,然而这些电力电子设备对于继电保护系统本身存在着一定程度的谐波干扰状况,不利于继电保护装置的监测准确性。

以下提出几点对智能电网环境下的继电保护的相关建议:

2.3加强继电保护创新变革

如今智能电网发展迅速,继电保护应当顺应电力行业的变革趋势,将智能电网的特征以及不足进行分析,针对智能电网发展特点,研制出能切实进行电网保护的继电保护装置。加强继电保护装置的创新性,从科技变革角度出发,实现机电保护装置的自动化,完善机电保护装置的技术细节,积极加强智能电网环境下的机电保护装置更新维护。

2.4实时加强电网系统保护

从供电线路、变压器以及发电机等方面,进行针对性。专门性保护,加强对发电机内部线路涉及保护,加强定期维修检测,确保线路的通畅,杜绝短路、断路等现象发生,造成不必要的经济损失。同时加强广域保护,从硬件设施方面进行更新保护,完善智能电网运行环境。

2.5加强电力系统相关人才培育力度

中国电力管理相关部门应当加强对智能电网环境下继电保护的研究力度,加大继电保护研究的资金投入,并鼓励相关教育部门开展培训活动,对电力行业就职人员进行教育培训,提高其专业素质能力,加强对机电保护装置的操控能力,已保障智能电网运行的安全性、稳定性。

3智能电网环境下继电保护的发展趋势

3.1数字化

电力系统是我国基础运行系统之一,其是需要根据实际需求逐渐进行升级创新的,智能电网的建设也是随着各种要求的变化不断进行改革发展。数字化的发展方向是智能电网升级的主选方向之一。数字化技术的发展使得智能电网的建设进一步加深,数字接口的研发配合新型电子互感器,可以使电网测量更加精准;未来发展将会以光纤网络的通行为主,这也是数字化技术发展带来的最新变化。

3.2网络化

继电保护的目的要求其与网络技术相融合,网络技术的发展为人们提供了更加便捷的服务,网络技术应用于继电保护也将成为电力系统中的巨大创新。利用网络平台可以方便工作人员控制整个智能电网的工作状况,将信息和数据进行及时的公布和共享,这种工作方式大大提高了继电保护的精准性,能够有效的促进智能电网的建设。

3.3整定自动化

在智能电网出现前,继电保护以保护线路为主,其保护范围具有局限性,所以其保护定值有时会不准确,从而影响了继电保护的功能发挥。在智能电网环境下,继电保护需要扩大其保护的范围,要将电力系统中的所有电力设备囊括进来,还需包含电力系统中的所有线路,从而实现对整个电力系统的全面保护。因此,继电保护未来的发展趋势应朝着这方面努力。而要实现这一功能,就需要将电网中每个部分的信息整合起来,提高继电保护的实时性和准确性,从而将其推向自动化。此外,输电灵活化、广域化等多种特性,都是智能电网环境下继电保护的重要发展趋势。根据实践情况可知,输电灵活化的最终目的是提高电能输送的效率,而广域化则是通过采集更多的信息来完成继电保护的工作,对于促进智能电网稳定、安全运行有着极大作用。

4结束语

综上所述,在智能电网的环境下,电力系统的继电保护装置要适应全新的电网发展,必须针对当前形势,对自身作出调整与改造,采用先进的技术,加强继电保护措施,不断研究新得技术,全面保护智能电网的安全稳定运行。

参考文献:

[1]毕天妹,刘素梅.智能电网含义及共性技术探讨[J].华北电力大学学报:自然科学版,2014,38(02):1-9.

[2]李斌,薄志谦.面向智能电网的保护控制系统[J].电力系统自动化,2015,33(20):7-12.

[3]林锦冰,吴芳芳,林耀生,等.试析智能电网环境下的继电保护[J].大科技,2015(7):73-74.

[4]叶世海.智能电网环境下的继电保护探析[J].科学时代,2015(9):52-52.

[5]林超.基于智能电网环境的继电保护分析[J].科技与企业,2015(4):244-244.