繼電保護在電力調度中的應用分析

陳健 趙修宇 梅健 高強

摘 要：電力調度作為電力行業中的重要組成部分，對電網運行與操作的安全性、穩定性以及功能的有效發揮具有重要影響作用。而繼電保護裝置作為電力調度運行工作中電網故障監控與預警的關鍵設備，在電網電力調度工作中的應用至關重要。基于此，本文結合筆者工作經驗，從繼電保護相關概述出發，對繼電保護在電力調度中的應用進行了分析與闡述，以供參考。

關鍵詞：繼電保護;電力調度;應用

隨著近年來，我國電力事業的高速發展，人們的用電需求逐漸增多，社會對電力行業提出了更高的要求。在此背景下，電網運行與管理的安全問題日漸凸顯，成為人們關注的重點。電網調度作為保障電網安全與穩定運用的重要組成部分，基于繼電保護裝置故障檢測與維護，已成為電力行業以及相關工作人員關注的重點。因此，對電網調度中繼電保護應用的研究具有重要現實意義。

1 將電力技術運用在電力調度運行中的原因

（1）電網是國家經濟發展得命脈，一旦電網建設出現問題那么將會導致中國的經濟大幅度縮水。所以對電網的運行和調度提出了更高的要求。在進行電力調度的時候要將先進的電力技術運用其中，使電網運行的更加順暢，更加安全。只有這樣才能夠保證工業的發展，保障居民生活的質量。

（2）進行電網改造就是為了使各大地區的電網形成統一的整體來方便電力的調度工作，隨著電網的逐漸發展，電力系統逐漸完善，各個電網之間的協調工作變得更加的困難，尤其是現在供電市場化發展的前提下，如果不將電力技術運用在調度運行中，那么很難滿足電能供應的需求，所以在電力調度運行中應用電力技術是一項重要工作。

2 電力技術對電網調度運行的影響

2.1 電力技術的概念

我們所說的電力技術就是通過使用電力器件或系統變換來達到控制電能，使電網中的電能能夠有效地傳輸到各生產單位或者居民家中的一項現代化技術。

2.2 電力技術對電網調度運行的應用

（1）電力技術是電網運行的關鍵，只有將電力技術運用到電力調度運行中去才能保證電網的安全有效運行。

（2）電網的調度是對電網輸送電能過程中的狀態實行實時監控，確保經濟調度并對所有的意外情況發生的可能性進行有效地分析和對已經發生的安全事故進行處理。電網的運行的質量和效率直接關乎到整個電網的運行以及電力有關的企業的經濟效益。

（3）隨著科學技術的發展，多種多樣的電力技術被發明創造出來，運用先進的電力技術能夠有效的提高電網電力調度的效率，并能對運行的電網進行信息采集、監控、分析運行狀態并對所有的數據進行處理工作，診斷出電網的錯誤點并能快速修復故障，也可以調整整個電網的負荷，對電能進行優化配置，使電網順利輸送電能。

綜上可見電力技術是電力調度必不可少的技術并能有效地推動電網的安全性，使電網穩定運行。

3 電力技術在電力調度運行中的應用

3.1 基于廣域測量系統（WAMS）的動態EMS系統（AEMS）

3.1.1 什么是AEMS

所謂的AEMS是建立在WAMS之上的由動態測量系統、通信系統、中央處理系統、和同步定時系統四部分共同組成的一個電力技術系統。這個能夠對同步定時的母線電壓和發電機電勢正序分量的空間矢量族。因此這個系統可以實現對電網的整體狀態的動態評估，測量發電機的運行狀態和電網輸電過程中其他的震蕩現象。

3.2 為什么要建立AEMS？

隨著經濟對于電力的需求，電網改造工作正在全國范圍內進行著改造工作，這也就使得電力的協調工作越來越困難，并且整個電力的運輸安全穩定性下降，這種情況在現有的EMS系統下對于電力的運行變得極為不利，因此必須加強整個電網的調度的穩定與安全性的研究與探討工作。從而使得更為先進的AEMS 得以運用。

3.2.1 電力電子技術的應用

（1）高壓直流輸電。高壓直流輸電是一種可以保證整個電網系統動態的穩定性和電力疏導的兩端系統的穩定性能的技術，并且高壓直流輸電中的核心設備和技術（換流閥和換流技術）正在變革和研究。它主要是在長距離輸電的情況不受穩定性的限制。在運用中由于直流電不必要求兩端的系統進行同步的工作，因此可以用兩個甚至更多個不同頻率的交流電網進行鏈接工作，因此對于這種高壓直流輸電的運用在經濟性和技術兩個層面來說的話，未來的發展前途不可估量。

（2）不間斷電源。不間斷電源是一種緊急的供電系統，這種系統是電力自動化系統能夠安全、穩定運行的最基本的要求和基本保障，這種電源對于計算機通信系統和其余的不能斷電的場合來說是一種非常可靠并且具有極高性能的電源，在電力調度中得到極大的推廣和廣泛的應用。

（3）柔性交流輸電。柔性交流輸電主要是采用現行的電力電子技術對交流輸電系統進行連續、靈活、重復控制等柔性控制，并對協調控制進行有效地優化工作，這樣可以有效提高對于電力疏導能力和它的可控性。對于柔性交流電控制系統目前有數十種，可以按照它的安裝位置分為三大類即發電型、輸電型和供電型。他們這三種類型的安裝裝置都是通過快速有效地控制電力系統中電壓、功率等變量，并通過對變量的控制來加強電網交流電的運行穩定性。目前為止已經運用的柔性交流電控制器有串聯補償器和靜止調相機等多種。

3.3 安全穩定控制技術

3.3.1 安全穩定控制技術的作用

安全穩定控制技術就是一種系統保護或者說是一種特殊的保護整個電力系統的穩定和安全運行的控制技術，隨著電網的革新和智能化這種系統得到了更大面積的推廣和應用。

3.3.2 安全穩定控制技術的分類

（1）按照應用分：受端電網側、送端電網側、電網解列。

（2）按照范圍分：區域電網控制、大區聯網控制、局部電網控制。

（3）按照穩定類型分：電壓穩定控制、設備過負荷控制、暫態穩定控制、失步控制。

4 變電站綜合自動化技術

4.1 什么是變電站綜合自動化技術

變電站綜合自動化技術是目前正在處于試用階段的一項新發展起來的技術，它是以計算機技術為基礎，用現有的數據通信為手段達到信息共享的目標。能夠實現當前電網下對于故障錄波、電度采集、四遙、重合閘和對電路的保護，是一種多功能的專家綜合系統。

4.2 變電站綜合自動化技術的特點

目前的電網大多是采用分層分布式綜合自動化系統，這種系統是一種新型的設計系統，它主要是用面向間隔的設計代替了傳統的面相功能的設計。這種系統是通過安裝的數據采集裝置和我們的變電站系統相連，通過專用的網絡實現所有數據的共享工作。這種系統具有實時性、靈活性和可靠性。在很大的程度上實現了專業的電網調度自動化，從而很好的管理了整個電網的運行。

4.3 對于調度運行工作的要求

隨著電力系統的電網的完善和改造，對于縣級等小電網設施是一個不小的沖擊，這類電網時間較久系統落后，調度等方面比較閉塞，所以必須進行大面積的改造工作來實現新興技術的應用，以達到更好的調度工作。

5 結語

只有我們加強對于電力新技術的開發和研究并將技術逐步運用到我們的電力調度工作中，才能夠有效保證電網運行的安全性和穩定性，保障經濟不受損失，提高人民的生活質量。

參考文獻

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