新形勢下智能電網中繼電保護技術的應用分析

周大琳

（甘肅省蘭州市西固熱電有限責任公司，甘肅 蘭州 730000）

新形勢下智能電網中繼電保護技術的應用分析

周大琳

（甘肅省蘭州市西固熱電有限責任公司，甘肅 蘭州 730000）

繼電保護技術是保證電力系統正常運行的技術手段，隨著智能電網的發展和普及，電力系統安全保護問題逐漸成為了社會關注重點，智能電網的應用和發展使電力系統繼電保護面臨著新的挑戰。本文主要結合繼電保護技術在智能電網中的應用，分析了其中存在的問題和發展前景。

智能電網；繼電保護技術；電力系統；應用分析

1　我國智能電網發展現狀分析

電網繼電保護技術是集計算機網絡技術、智能化及數據通信技術為一體的電力應用保護技術，隨著我國社會經濟和生產力水平的提高，智能電網逐漸取代了傳統的電網在我國電力行業普及開來，目前智能電網的發展目標是構建以信息化和自動化、數字化技術支持，在特高壓電網基礎上實現各級電網協調發展的新型智能電網。智能電網的發展對繼電保護技術提出了新的要求，智能電網利用數字化和信息化技術，實現對電力系統的發展、配電、輸電和供電等電力運行步驟進行智能監控，通過網絡信息技術收集各項監控數據后自動進行數據分析，收集的電力系統運行數據能夠反映電力系統運行狀況，根據監控結構進行實時保護和險情確定，及時鎖定系統運行過程中可能存在的安全質量問題。

在我國智能電網的高速發展極大的提升了電網系統安全管理工作質量，對電力保護工作提出了新的要求，電網發展過程中更新的新技術和新設備使繼電保護工作難度增加，新材料和新技術的應用對智能電網的高壓聯網發展起到了很大的輔助作用，在此基礎上如何提高繼電保護技術的靈敏性和可靠性是目前繼電保護研究的重點內容。電力系統正常運行時需要依靠繼電保護技術檢測系統的實時動態，當電力系統中的設備出現異常時需要依靠繼電保護裝置及時切斷故障線路，保證其他設備的正常運行，通過系統運行監測、故障排查和自動修復功能維護智能電網運行安全。

2　智能電網中的繼電保護分析

繼電保護系統具有分布式和交互式供電功能，在信息技術和數字化技術的支持上不斷完善保護系統，繼電保護系統是由智能傳感器、廣域保護技術和重構系統組成的保護系統，其中智能傳感器不僅可以收集電力系統發電、變電和輸電過程中的運行數據，還支持監控數據自動整理和分析，全面準確掌握電網運行過程，實現智能化檢測和遠程保護。智能電網中的繼電保護技術具有數字化和廣域化特點，隨著各項新技術和新設備引入，智能電網中的繼電保護設備和相關軟件不斷完善，能夠實現數據共享和統一建模，在智能信息處理中提高了數據處理的有效性，完善了繼電保護裝置的工作性能。

2.1廣域保護技術

廣域保護技術是繼電保護裝置中的支撐技術之一，廣域保護技術起到繼電保護和自動控制作用，傳統繼電保護裝置的信息收集和故障檢測方面具有較高的局限性，隨著智能電網的持續發展，新型繼電保護裝置開始利用電力系統龐大的信息數據，建立覆蓋面更廣的保護平臺。廣域保護技術相較于傳統繼電保護工作而言，覆蓋信息更全面，支持安全跳閘和電力切換保護，在進行廣域數據分析基礎上進行系統自動修復和故障排查，很大程度上提高了智能電網繼電保護的適應性和有效性。

2.2 電子傳感器

電子傳感器作為智能電網繼電保護工作的主要設備，能夠獲取各項復雜的信息數據，在保護裝置上安裝電子傳感器后能夠收集發電、變電和供電等電力系統各環節的電力數據，并將收集到的數據及時的發送給系統的控制中心，控制中心負責各項數據的整理和分析工作，顯示電力系統各個環節的工作狀況，提供有效的運行數據，有效提高智能電網繼電保護工作質量。

2.3重構技術

重構技術是繼電保護裝置的關鍵技術，具有較高的適應性，能夠準確的挖掘電力系統內部潛在的故障信息，識別電力系統故障的原因鎖定故障源，并且對故障系統進行重構，識別系統的故障部件之后找到可替代部件進行系統修復。由于電子元件是智能電網中繼電保護系統的重要組成部分，且電子元件存在易損特質，一旦電子元件損壞會破壞繼電保護系統的工作效力，而重構技術正是維護繼電保護系統正常運行的重要技術，能夠檢測保護系統的故障信息保證繼電保護系統的正常運行。

3　繼電保護技術在智能電網中的應用分析

繼電保護技術以網絡技術、電子信息技術和控制技術為基礎的一項應用系統，隨著智能電網的普及和發展，一定程度上增加了繼電保護技術的應用難度，將繼電保護技術應用在智能電網中需要重點解決保護定值實時修改和輸電線路負荷管理。

3.1完善繼電保護預警功能

智能電網應用中的繼電保護系統承擔著很高的工作任務，需要通過數據收集和分析，檢測電力系統運行安全狀況，針對電網內部可能出現的故障及時發出故障預警，智能電網是一個龐大的電力系統，內部囊括的發電、輸電和供電系統和電力線路結構復雜，因此對繼電保護具有很高的要求，需要利用繼電保護系統全面控制電網系統的運行狀況，隨著繼電保護技術在智能電網應用中的不斷完善，需要重點發展繼電保護系統的“預報警功能”根據智能電網的運行狀況分析結果判斷可能發生的故障，提高保護系統的預報警功能，將事故發生的可能性降低到最小概率。

3.2輸電斷面安全性保護

電力系統輸電線路超過負荷很容易發生跳閘和停電、電路燒毀等事故，應用繼電保護技術可以有效地提高智能電網中的輸電斷面保護性能，監控電力線路運行過程已經電力負荷狀況，防止電力系統發生過載跳閘和停電，造成巨大的經濟損失。繼電保護技術本身就是由各項技術組成的保護體系，通過電力系統運行數據分析和故障檢測技術，結合智能電網運行技術和電力保護原理，維護智能電網的運行質量，針對電網中存在的故障進行及時有效的報警處理或者自動修復處理，極大程度上提高了智能電網的運行過程中的故障檢測質量和電力系統運行安全性。

繼電保護系統結合廣域測量、自動化控制和數字變電技術實現了對傳統電網的改造處理，采用電子傳感器將傳感信息轉化為數字信息，利用網絡接口將數據發送到斷路器和其他保護裝置上，科學計算系統故障后做出合理的應急處理命令。繼電保護技術在應用在智能電網中可以根據智能電網節點的運行狀況進行數據分析，調整繼電保護裝置內部的保護定值，從而提高保護裝置的靈活性。繼電保護系統內部的保護功能根據故障分析結果做出保護命令。智能電網建設速度的高速發展一定程度上促進了繼電保護技術的不斷完善。繼電保護技術在智能電網中的應用過程中具備了網絡化和數字化特點，適應智能電網的發展要求不斷更新繼電保護裝置的性能，為實現電力系統的信息傳輸提供了更加有效的途徑，實現了繼電保護系統的智能化發展。

4　結束語

繼電保護技術在智能電網中的應用提高了電網運行的穩定性和電力系統安全性，繼電保護系統具有安全性、自愈性和高效性特點，在各個工業領域中得到了有效地推廣，利用繼電保護系統進行故障檢測和自動修復，一定程度上提高了電網維護質量，降低了電網維護成本。隨著智能電網和信息技術的深入發展，智能電網建設面臨著深刻的變革，繼電保護技術需要不斷適應電網建設需求完善內部系統，提高繼電保護技術安全控制的全面性。

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