丁博
【摘 要】智能電網是世界電力系統一種新的 發展方向,世界范圍內將智能電網作為 電力系統科技創新的標志以及未來發展 趨勢。智能電網從最初的模糊概念發展 到先進的具體應用,能夠為當前信息時 代下電力系統的發展和革新明確新的方 向。我國高度重視電網公司的智能化建 設,不僅在智能電網方面應用微網運行、網絡重組以及分布式電源接入等先進科 學技術,同時,還以此為基礎建立了新 的體制要求。智能電網具有較好的穩定 性、兼容性、高效性和經濟性特點,電 子式互感器、交直流靈活輸電等技術的 應用能夠進一步促進和支撐繼電保護的 發展。基于此,以下對智能電網對繼電保護發展的影響核心思路進行了探討。
【關鍵詞】智能電網;繼電保護;發展;影響;
中國分類號:TM76 文獻標識碼:A
引言
隨著我國社會生產水平的不斷提高,對于電力的需求也在 逐漸增大,我國在電網建設中的資金投入在不斷增多,而相較 于傳統電網而言,智能電網具有更高的運行效率,能夠更好地 滿足經濟發展過程中所產生的電力需求。
1智能電網背景下的繼電保護問題
1.1大電網的問題
“大電網”就是將我國能源和負荷呈逆向分布的態勢,煤礦資源、水力資源以及風能型城市大多分布在我國的西北部地區,這是自愿分布的大致區域,但是我國用電負荷比較集中的城市又分布在南部以及沿海地區,從地域分布上來看,相隔較遠,這一實際情況決定了我國電網分布的特殊性,因而為了滿足客觀需求,國家電網采用了遠距離、交直流混合、超高壓、特高壓的輸電方式實現資源的優化配置。但是隨著用電負荷的不斷增大和電網規模的復雜化,給電力系統造成了較大的壓力并在運行中存在著很大的安全隱患。電力系統有著較為龐大的系統,造成發生安全事故的概率也很大,并且在大型互聯電力系統增強電能輸出的同時,對局部的擾動會產生對全部網絡造成的故障威脅,因此對直流輸電大容量、高利用率,社會綜合效益明顯的特征國家電力部門應重視起來。
1.2保護設施不完善
繼電保護設施是保護體系中的主要組成部分,要求保護設施運行效果良好,是繼電保護系統效能充分發揮的保障。智能電網安全運行離不開繼電保護設備的支持,在安裝保護設備時,要結合電網運行特點合理安裝。同時要求保護設備能隨著電網運行環境的變化自動更新,能適應智能電網運行實際要求。電力企業還要注重繼電保護設備的更新,根據電網運行環境制定設備改進規劃,保證保護設備運行可靠性,在提高設備性能的條件下,確保保護系統在智能電網運行中的有效應用。尤其在智能電網運行環境動態變化下,對設備功能有較高要求。因此,有必要將繼電保護設備完善發展作為智能電網繼電保護系統建設關鍵問題,為智能電網運行效益的實現奠定基礎。
2智能電網環境下的繼電保護問題對策
2.1加強信息傳輸
智能電網的技術在逐漸改變傳統電網的運行模式,隨著智能電網的不斷擴大,也給繼電保護信息的傳輸增加了壓力。因此加強信息傳輸的能力,實現智能電網的逐層保護,優化信息傳輸環境對未來智能電網的發展有較大的影響,并且可以實現電網中的信息資源共享。
2.2設備完善及系統功能強化
設備性能低下是智能電網繼電保護要重點關注的問題,因此,需要確保設備完善及系統功能的強化,從而實現繼電保護目標,為智能電
網穩定發展提供保障。在設計繼電保護裝置時,需要應用傳感器設備,將設備運作信息及時傳遞至管理系統中,為管理人員故障分析提供信息參考。另外,對于系統內設備來講,要隨著智能電網發展而實現性能的提升,如熔斷器、操作回路和連接導線等要進行定期更換,為智能電網中繼電保護目標的實現提供設備支持。同時,為了保證繼電保護系統適用于智能電網運行中,要考慮到智能電網始終處于動態變化的運行狀態,對其進行實時監控,解決繼電保護滯后問題,實現繼電保護全面開展。要利用數據庫技術,將傳感器產生的信息存儲到數據庫中,從而保證繼電保護措施可操作性,能加強智能電網運行安全,在先進技術融入到繼電保護中的條件下,可為繼電保護系統功能的實現提供技術支撐,促進電網朝著智能化方向發展。
3智能電網在繼電保護方面的影響
3.1網絡化
隨著信息技術的應用和發展,人們日常生活中網絡技術應用頻率有明顯提高,能夠為人們的各項生產、生活帶來較多的便利。在智能電網操作方面,通過各類網絡技術的引進,借助網絡平臺,能實現數字變電站與其他連接口的有效連接,構建一個關聯性網絡信息系統,實現對電網運行設備的實時監測,獲取設備不同時間段的運行狀態,保持系統控制設備處于最佳運行狀態,為電網系統工作效率的提升打下良好的基礎,減少不必要的經濟花費。
3.2推動智能電網繼電保護的數字化
智能電網在設計和建設過程中由于大量使用現代化電力技術,使得電力網絡在發展過程中呈現出明顯的數字化特征。在繼電保護技術體系下,通過使用傳感器、網絡技術、通信技術,提升了繼電保護的靈敏度,有效應對了不同場景下電力系統保護工作的客觀要求。為了進一步適應智能電網的系統保護要求,技術人員在進行繼電保護技術應用過程中,應當從智能電網的數字化特點入手,著力推動繼電保護技術的數字化,不斷提升電子傳感器的靈敏度,借助傳感器實現對智能電網運行狀態的實時監控,強化繼電保護技術對智能電網的故障信息收集和分析能力,為后續智能電網故障處理工作的及時開展準備條件。為實現智能電網繼電保護的數字化,技術人員需要在科學性原則和實用性原則的指導下,以現有的技術手段為支撐,將更智能化的信息設備和電子傳感器應用于智能電網,確保繼電保護技術覆蓋到電力產生、電力輸送、電力配置等各個方面,從而大大提升繼電保護的可靠性。
3.3靈活化
智能電網中各類先進技術有著非常廣泛的應用,能夠有效避免電網架設過程中多類復雜性因素的影響和干擾,電網運行準確性和穩定性有明顯提升。因此,與傳統電網相比,智能電網具有明顯的應用優勢,屬于未來電網發展的主要方向。智能電網中高壓輸電技術的應用,能夠在用戶和供電方之間建立一個相互溝通和交流的平臺,用戶可以借助該平臺及時反饋自己的需求,輸電單位通過該平臺了解用戶需求后,對輸電方案進行適當的調整和優化,降低各類問題和矛盾出現的頻率,維持整個電力工作持續、穩定地開展。
結束語
為了進一步發揮繼電保護技術在智能電網運行中的積極作用,確保智能電網的安全穩定運行,文章著眼于智能電網的技術特點,全面分析繼電保護技術的作用,在思維層面逐步形成了正確認知,明確了繼電保護技術在智能電網中應用的重要意義。在此基礎上,從多個維度出發,切實加強智能電網繼電保護技術的應用效果,形成了系統高效的技術應用機制,并著眼于實際,分析了繼電保護技術的發展趨勢,以期推動智能電網繼電保護機制的健康、快速發展。
參考文獻:
[1]盛海華,趙紀元,奚洪磊.適應智能電網繼電保護定值的在線管控方案[J].電力系統自動化,2016,40(15):154-158.
[2]薄志謙,張保會,董新洲,和敬涵,林湘寧,曾祥君,李斌.保護智能化的發展與智能繼電器網絡[J].電力系統保護與控制,2013,41(02):1-12.
[3]尹項根,汪旸,張哲.適應智能電網的有限廣域繼電保護分區與跳閘策略[J].中國電機工程學報,2010,30(07):1-7.
[4]張保會,郝治國.智能電網繼電保護研究的進展(一)——故障甄別新原理[J].電力自動化設備,2010,30(01):1-6.
[5]熊小伏,陳星田,夏瑩,張榮海.面向智能電網的繼電保護系統重構[J].電力系統自動化,2009,33(17):33-37.
(作者單位:江蘇廣恒新能源有限公司東臺分公司)