智能電網的保護控制系統探析

陳薈屹

摘 要 電力行業在未來發展中可能會大量運用智能電網系統，與傳統電網不同的是，智能電網可以及時獲得完整電力信息以及數據，為電力資源分布以及配置提供極大便利。同時以其巨大的優勢在現階段得到了廣泛的應用。由于智能電網本身具備保護以及控制能力，可以將電源問題造成的影響及時處理，因此，本文針對智能電網的保護控制系統進行探析，以了解智能電網保護控制系統對電力行業發展的作用。

關鍵詞 智能電網;保護控制系統;優勢

引言

經濟社會不斷發展，人們對電力資源需求量也在逐漸增大，這對電力行業發展提出更加嚴格的要求，電網智能化已經成為電力系統發展的必經之路。智能電網分為智能輸電網以及智能配電網，因此，智能電網保護控制系統需要對輸電網網以及配電點網絡運行的安全以及可靠性提供極大保障。以下對智能電網的保護控制系統進行研究，了解智能電網應用，保障整體的能源利用效率得到有效提升。

1智能電網保護控制系統的概述

傳統的智能電網的保護方式，技術人員需對在本地采集的數據信息進行后備保護，這種模式已經無法滿足智能輸電保護控制的運行，同時也難以適應拓撲結構以及運行方式改變。另外，傳統智能電網的在大電網運行這一特殊情況下，也無法保障后備保護動作的可靠性。而近幾年來，光纖通道已經得到大范圍的應用，使得超高壓系統主保護以及網點網絡高壓得到強化，而光互感器技術的逐步發展，行波保護域，暫態量保護保護技術也日趨完善，促進了智能電網保護控制系統性能以及可靠性得到較大提升[1]。

2智能電網保護控制系統

2.1 自動修復技術

對智能電網的保護控制系統的設計，應以電網基本特征以及技術要求為基礎目標，在控制系統的設計中，智能電網系統應具備自動修復技能。自動修復能力就是自我恢復以及自我修復能力，其體現于在產生故障時，智能電網保護控制系統的電力服務不會產生中斷，系統也不會運行停止，導致影響電力輸送以及電力行業的發展。另外，自動修復體現于對系統故障的預防以及控制，將電網系統運行產生的故障及時處理。智能電網的自我恢復技術主要包括SCADA，WAMS，還涵蓋了輸電生產管理地理信息系統、配電生產管理地理信息系統等，技術關鍵在于對在線網絡進行指揮以及決策，對故障進行預防以及處理[2]。

2.2 重視微電網保護系統控制模式應用

從新電網技術保護控制單元可以了解到，保護體系是可以互相協調進行工作的，其達到人工智能領域技術參與標準，對單元保護控制體系運行中，通常一個多智能體的代理結構，例如模擬人腦代理結構，可以讓保護器具合理配置，保持協調。若是利用文件獲取操作結構，技術人員就可以進行微電網科學配置。電氣系統保護控制系統功能有分布式控制以及分布式計算，從現階段形式來說，我國國內關于為電網保護控制系統研究多是集中于主從控制模式、分層控制方式以及 以多智能體系點對點對稱控制模式[3]。微電網保護系統控制模式是目前國內關于微電網控制方案中研究較多的區域。若是利用智能電網的多智能體代理結構技術保護控制系統以及智能電網分級系統，可以提升保護控制系統操作的靈活性。對含微網配電網供電區域，可以以保護配合關系為基礎來確定集成模式，這對區域保護以及控制有很好效果，提升智能電網保護控制系統的靈敏性。在利用同步相量測量技術基礎上，對配電網以及微網功角之間變化率進行測量，并依據系統功角穩定性法則等，了解微電網失步狀態[4]。

通信網絡在我國快速發展，廣域測量系統已經難以滿足電網后備保護控制系統時延需求，技術人員可以從全局方面進行考量，了解智能電網控制系統運行情況，電能電網順利運行還應對分布自治保護控制單元以及調度控制中心互相進行協調，就地保護控制單元應可以適應網絡拓撲結構發生的改變。技術人員需依據實際情況，明確配電網重構保護定制的屬性。在以大量信息為依據情況下進行智能調度。應對智能電網的保護控制系統中的智能預警技術、預防控制、模擬以及仿真技術、事故處理技術、調度決策可視化技術等進行充分應用，使其可以發揮本身價值，使得智能電網系統運行更加可靠。

2.3 加強繼電保護

智能電網包括電力配送以及電力輸出。電力配送保護核心在于對電網系統電磁開關予以保護，對系統中的關鍵設備應加強重視，制定保護策略，另外，為了保障絕對安全，需在設備安裝獨立操作裝置，保護裝置安裝完成后，還應重視后續配套設備安裝，這會給智能電網建設帶來巨大經濟壓力。目前，智能電網保護以及控制需對傳統的電流差動保護的改善，在完善基礎上加強研究以及實踐。技術人員還需要關注具有較高組織的接地線，這種接地線產生故障的概率極高，這會對智能電網保護系統運行造成較大障礙。電網在長距離傳輸期間，雖然故障保護裝置會起到一定的保護效果，但是保護反應可能會有稍許延遲，因此應創建兩套保護系統，分別為快速保護模式以及電流差動保護，將這兩種智能電網保護控制策略結合起來使用，確保智能電網系統運行安全。

3結束語

傳統智能電網保護控制模式了解，發現其已經無法滿足現階段不斷發展的電力行業需求，因此，應加強智能電網保護控制系統的創新以及應用，加強對智能電網保護控制系統的研究，重視繼電保護的選擇，通過智能電網的保護控制系統可以對智能電網運行安全提供堅實的保障，為智能電網保護控制系統的功能實現提供極大便利。

參考文獻

[1] 邢穎，郎燕生，李強，等.多級智能電網調控系統集中運維模式的探討[J].電力系統保護與控制，2018（1）：142-148.

[2] 中國電機工程學會繼電保護專業委員會.智能電網保護與控制新技術[M].中國水利水電出版社，2016，18（32）：52-53.

[3] 湯超德.智能電網保護及穩定控制系統分析[J].北京電力高等專科學校學報（自然科學版），2018，29（7）：301.

[4] 陳亞琨，李曉潔，李云松，等.基于WAMS的智能電網保護控制系統的策略研究[J].科技視界，2019（30）：52-53.