智能電網背景下的繼電保護新技術分析

牛睿

摘要：眾所周知，智能電網飛快發展使得電力系統愈加穩定。作為其中的關鍵技術，繼電保護新技術以其獨特的優勢廣泛應用，為電網安全穩定運行提供堅實保障。對于新時期繼電保護技術提出了新的要求，可以實現各級電網自動化和信息化發展。繼電保護技術作為智能電網中的關鍵技術，新時期面臨著嚴峻的挑戰，迫切的需要進一步變革。加強智能電網下繼電保護新技術應用研究，可以為后續相關工作開展提供依據，推動我國電力事業健康持續發展。

關鍵詞：智能電網;繼電保護;新技術分析

引言

現如今我國的智能電網在擴展與創新的歷程中奮力前進著，有關電力建設與系統維護的技術研究在逐步趨于成熟，并且在生活中應用也更加穩定。而在此期間繼電保護裝置在電網智能開發的過程中占據不可替代的地位，并且依照其獨有的智能化、信息化優勢，得到了較好的用戶反饋，也在為電網如何更加穩定發展和運行提供了保障。智能電網的出現使新時代電能利用得更加合理、科學，在此基礎上優化了各級電網，實現了機械自動信息化獨立處理的發展目標。智能電網發展至今，其中不可替代且沿用至今的技術便是繼電保護技術，在新時代下也面臨著全新挑戰，因此，當前繼電保護技術也需要深入的變革，為后續工作的開展提供依據。

1智能電網的內容

智能電網發展至今還沒有形成一個成熟的系統，不管是理論基礎還是具體的應用，都有很多方面不夠完善，需要進一步研究改進。但是，即便處于初始狀態，智能電網也有傳統電網無法比擬的優勢：首先就是它擁有先進的傳感技術，其中的傳感器可以抵抗周圍其他因素的干擾，使監測的內容不間斷的進行傳輸，有利于對外部環境的觀測。而且，智能電網對外界的環境具有一定的識別功能，如果環境中具有強烈的干擾因素或者劇烈的天氣變化等情況，可以自動啟用報警系統，及時傳遞危險信號，便于對惡劣環境的防御，降低損害。其次，智能電網的功能性較強，結構設置也能加科學。比如它可以利用太陽能的原理，把集聚的能量轉變為功能性電源，提高能量的利用率。再次，智能電網具有較強的信息化技術，在電力的價格方面可以實現用戶參與，通過信息共享來完成電價的制定或者查詢等，起到了一定的監督功能，使電價更加公正合理。

2智能電網中繼電保護技術的應用

繼電保護在智能電網中有著非常重要的作用，是其關鍵性支撐技術之一。智能電網中的關鍵性技術可以歸納為六大系統，包括網絡拓撲系統、通信系統、傳感和測量系統、繼電保護系統、故障診斷和排除系統及運行決策系統。在智能電網中，繼電保護的應用主要是：（1）避免出現繼電保護的誤動，使其保持在準確的狀態中。通過創新智能電網的保護手段來防止發生誤動現象;（2）繼電保護最根本的工作是隔離故障，自動檢測智能電網的運行，從而對出現的故障進行及時地發現和隔離;（3）繼電保護的核心工作是互感器，其深度融合智能電網的需求，因此，要將互感器的工作全面落實，加大其應用。

3智能電網背景下的繼電保護新技術

3.1可再生清潔能源并網

可再生清潔能源并網，主要是將清潔能源引入到電網中，是智能電網發展的主流趨勢。可再生能源來源豐富，對于環境的污染度較小，可以有效緩解當前的能源危機問題。但是，可再生清潔能源開發技術還不夠成熟，智能電網運行中，對于智能電網運行帶來了不同程度上的影響。風能機接入到智能電網中，由于接入點不同，將會為電流保護帶來不同程度上的影響。如果相鄰線路出現故障問題，由于電流方向不同可能加劇繼電保護反向誤動問題出現。由于風能及工作狀態和接入類型的不同，將會對故障電流產生不同程度上的影響。所以，接入可再生能源后，應該推動繼電保護技術創新和完善，對于其中的問題可以綜合分析，尋求合理措施進一步優化和完善。諸如，新能源電流自身的隨機性和間歇性特點，降低新能源電力帶來的不良影響，可以實現對電力設備的監測和控制。

3.2超高壓交直流電混輸技術

隨著用電量的不斷增加對電網建設規劃提出了更高的要求，促使電網建設結構也逐漸完善，從而為其在超聲高壓的交直流混輸技術的應用提供了巨大的技術優勢。與此同時，也就要求繼電保護技術不斷進步，滿足電網建設的發展要求。在超高壓交直流混輸技術的實際應用中，如果電網系統在運行過程中出現相關問題，并且暫態的特點比較顯著，諧波分量處于增長的狀態，就要求繼電保護系統中的互感器性有更高的性能。由于電網系統具有的較為復雜的特點，所以，電網系統需要將諧波作為繼電保護的重要根據。比如，電網繼電保護中的保護變壓器，以往對二次諧波的參考標準，主要是通過判斷系統運行是否正常。

3.3智能傳感技術

在應用智能傳感技術的時候，為了能夠保證繼電保護與信息上的采集系統能夠更加的便捷，還能進一步確認繼電保護技術其自身的技術能夠得到充分的發揮與利用，結合變壓器在保護方面來說，其不僅能夠在在變壓器側來裝備相關的傳感器系統，還能保證振動傳感器、溫度以及傳感器與流量傳感器的應用裝置，并且盡量發揮出傳感器自身的監測與控制方面的功能，從而進一步保證繼電保護的作用。同時通過對智能傳感器的檢測作用，實現對相關的數據進行實時監測，而在了解完成相關設備的運行情形之后，進一步實現避免外部環境的干擾，這樣也可以為后來的儀器提供一定的保護作用與相關的依據。由于智能傳感技術屬于一種相對效率比較高的技術，因此，其對于在收集繼電保護相關的信息的過程中，意義重大。

3.4電力電子元件的應用

功率整流二極管、可管斷晶閘管、功率靜電感應晶體管等電力電子元件在智能電網的不斷發展中也得到廣泛應用。在繼電保護裝置的設計上，為了避免由于電力電子元件開關頻率大導致的大量諧波影響電網的運行，需要對其多加考慮，尤其是直流線路中。行波信號的不穩定現象在直流線路中界線方式、柔性交流輸電系統元件及波速的影響下十分突出，是必須要解決的問題。而電力電子元件的應用在提高電能質量，改善電網監控系統方面也具有非常重要的作用，其技術也在智能電網背景下得到發展。

結語

總之，繼電保護是維護電網運行安全性和穩定性的重要基礎，近年來在智能電網下得到了快速的發展。但就當前情況看繼電保護仍然有著很大的發展空間，對此還需要相關人員不斷的進行研究，實現繼電保護的進一步發展。隨著我國人口數量的不斷增加，人均電量需求也在逐漸增長，推動了我國電力技術的研發和使用。在我國電力的發展過程中，始終在吸收著信息時代的新科技，智能電網就是典型的電力行業和信息技術相結合代表。智能電網對我國電力系統有重要的積極作用，能夠有效的保證了繼電保護裝置的安全性，促進了智能傳感技術的快速發展。

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