智能電網的供配電系統繼電保護整定技術分析

梁炳婷

摘要：繼電保護整定技術是智能電網供配電系統中的關鍵技術，對保證智能電網中各用電設備運行的安全性、穩定性定有重要作用。基于此，本文結合理論實踐，先分析了繼電保護整定技術的定義，接著論述了繼電保護整定計算方法，最后探討了繼電保護整定技術的具體應用，希望對提升智能用電效率和用電安全性有一定參考和幫助。

關鍵詞：智能電網;供配電系統;繼電保護;整定技術

引言：在我國社會經濟飛速發展的背景下，對智能電網供配電系統運行的穩定性提出了更高的要求，在智能電網中，供配電負荷變化比較頻繁，每次負荷變化，都需要對供配電網進行重新計算，以修正供配電調整誤差，避免發生整定值計算錯誤問題，保證智能電網供配電系統運行的安全性。基于此，開展智能電網的供配電系統繼電保護整定技術分析就顯得尤為必要。

1、繼電保護整定技術

從智能電網供配電系統運行特性和作用上來看，繼電保護整定技術在應用中涉及到6個處理層次，包括：繼保整定、定置管理;繼保整定系統;引擎、服務總線、系統管理;EMS、數據中心;網絡隔離;操作系統。其中整定系統的主要作用通過計算機網絡平臺，來實時接收智能電網供配電調度中心發來的各種操作指令，然后通過通信組網，將操作指令、信息指令等發送給相應的設備。此外，還能采集EMS和系統運行中產生的各項數據，是一種集數據采集、數據接收、數據認證、數據測控為一體的閉環式整定系統。

2、繼電保護整定計算

2.1CPU模塊

CPU是智能電網供配電系統中繼電保護的關鍵，在具體的運轉過程，是通過接口位置來對供配電系統的運行情況進行進行采集、識別，再通過相應的運行規則進行技術處理，從而保證整個系統持續、穩定運行。

2.2 參數數據信息庫模塊

當繼電保護整定分析完成之后，得到的結果需要進行科學合理的編制，以形成數據信息庫，豐富智能電網供配電系統繼電保護整定的經驗。在數據信息庫中看存儲很多不同種類的參數，如整定技術參數、電纜技術參數、短路電路數據等。這些數據在進入數據信息庫之前，需要進行合理的編制，達到要求之后，才能存儲到信息庫中。按照供配電系統繼電保護運行的實際需求，對各項參數進行篩選，為供配電系統中的設備安裝、操作等提供數據支持，保證數據信息庫中的數據能夠及時更新。

2.3整定計算模塊

智能電網的供配電系統繼電保護整定形式存在一定的差距，因此，過去傳統的手工整定計算方式無法滿足智能電網穩定運行的需求，可此自動計算方式。具體的計算過程為：先將編制好的，篩選出的計算參數，應用到用電設備中;然后，針對那些不需要參數數據，需要在整定計算機中處理，以保證繼電保護整定計算的精度。整個計算過程，盡量避免人為干預，通過數據庫進行自動化整定計算。

2.4電網拓撲圖模塊

在智能電網的供配電系統繼電保護中， 電網拓撲圖模塊的主要作用是以動態化的方式展現電網繪圖，按照系統繪圖的具體需求，進行全過程動態展示繪圖情況，包括：線路、斷路器、變壓器等部件的繪制，形成相對完善的智能電網拓撲圖模塊結構^【1】。通過此結構，可對智能電網中的一次網絡、二次網絡等進行有效繪制。通常在該模塊中，會加入嵌入型數據庫，以保證整定計算的準確性和可靠性，也可以更好的保護用戶交互使用界面，操作起來更具便捷性和可操作性。

2.5整定規則模塊

整定規則模塊是供配電系統繼電保護整定計算的重中之重，其計算運行效果，對整個整定計算的結果都有較大影響。但該模塊在整定計算中，會受到多方面因素的共同影響，因此，需要不定期的更新整定計算方案，從而形成更加標準、更加科學、更加深化的整定計算方法。經過優化之后的數據和處理程序，再逐步深化到整定計算數據庫中，形成相對獨立的整點計算數據庫，進行獨立運算，提升整定計算的精度。

3、供配電系統繼電保護整定技術的應用

3.1在線整定技術的應用

沒有在線整定技術已經被應用在110kV智能電網供配電系統繼電保護整定中，主要應用在兩個方面，其一是主站系統整定中，其二是子站或者分站系統整定中。在主站系統中應用時主要起著調節功能，可對前端子站發送回來的數據進行實時處理和分析，分析結果再發送給前端子站，實現對智能電網前端的有效調整。具體應用過程如下：

第一步，將在線整定系統和EMS系統相互對接，來實時獲取前方子站運行中的各項數據。

第二步，將接收到的數據傳送給整定計算系統，對分時數據進行狀態評估和整定計算，以分析各時段智能電網供配電運行數據是否正常，并對異常數據進行處理和調整，從而為整個電網運行的穩定性提供基礎保障。

第三步，構建電網拓撲圖形，以保證子站和主站之間的信息能夠實時同步，提升智能電網自我修復和調整的能力。

第四步，將調整之后的整定值及時發送給每個前端子站，實現在線整定。

3.2多代理整定技術的應用

多代理指的是多個相互獨立的結構單元組成的計算模型，通過并聯的方法將前端硬件和后臺軟件連接為一個整體，以提升傳輸的效率。此種整定技術是在無人監控下完成人為預設的參數數值，可根據實時數據進行及時變化，并做出及時反應，按照程序中提起編制好的算法，來對前端數據及信號進行實時調整。多個代理結構單元之間可進行相互監控，可降低整定計算誤差，更好對保護智能電網供配電系統^【2】。

3.3整定計算專家系統的應用

傳統人工整定技術效率低，準確性差，專家系統可有效解決這一問題，在應用時依賴于數據庫，以根據專家的經驗來確定整定計算系數，只能處理一些過去發生的問題，而針對新穎的問題，專家系統無法很好的解決。此系統在應用中，體現了智能電網供配電系統繼電保護整定對知識庫內容的需求，知識庫需要定期存儲、更新。專家系統中的數據庫相當于總站和子站的數據交流部分，而且推理部分則相當于計算部分，可根據智能電網供配電運行特點，及時更新數據庫，以保證整個電網系統時刻處于高效運轉的狀態。

結束語

綜上所述，本文結合理論實踐，分析了智能電網的供配電系統繼電保護整定技術，分析結果表明，繼電保護整定技術在智能電網中發揮著至關重要的作用，為保證整定計算結果，需要加大高精尖技術的應用力度，將人工智能、在線檢測、專家系統、大數據、云計算等先進技術融入到繼電保護整定中來，才能實現與時俱進，推動我國智能電網更好、更快的發展。

參考文獻

[1]周冰.智能電網環境下繼電保護技術分析[J].低碳世界，2019，9（9）：77-78.

[2]潘佳鋒，朱和劍，高捷，etal.基于信息融合的繼電保護整定通知單智能決策技術研究[J].電力系統保護與控制，2018，46（21）：188-192.