智能電網(wǎng)的供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)整定技術(shù)研究

袁杰

摘要：現(xiàn)如今，我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展十分迅速，我國(guó)經(jīng)濟(jì)對(duì)能源的需求越來(lái)越大，對(duì)于基礎(chǔ)能源電力而言，在智能電網(wǎng)技術(shù)日益普及化的今天，針對(duì)供配電系統(tǒng)中的繼電保護(hù)整定技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，在供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)方面，更要考慮到繼電保護(hù)整定技術(shù)的應(yīng)用，本文從電力工程的從智能電網(wǎng)的供配電系統(tǒng)中入手，簡(jiǎn)要介紹了繼電保護(hù)整定技術(shù)在智能電網(wǎng)的供配電系統(tǒng)的應(yīng)用以及應(yīng)用措施，為整套技術(shù)的應(yīng)用提供一定的借鑒意義，促進(jìn)了智能電網(wǎng)供電系統(tǒng)進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng);供配電系統(tǒng);繼電保護(hù);整定技術(shù)

引言

在供配電系統(tǒng)中，針對(duì)其供電網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種新型的繼電保護(hù)整定計(jì)算方案，這種方案是在基于智能電網(wǎng)的語(yǔ)境下，采用人工智能的計(jì)算方法，對(duì)其用電設(shè)備的繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作值進(jìn)行整定，從而保證其動(dòng)作的可靠性。使用該種技術(shù)可以保障智能電網(wǎng)的用電設(shè)備能夠正常運(yùn)行，并且能夠提高用電的效率。

1繼電保護(hù)整定技術(shù)的發(fā)展

如今，我國(guó)電網(wǎng)裝機(jī)規(guī)模越來(lái)越大，特高壓電網(wǎng)已成為我國(guó)智能電網(wǎng)的主要發(fā)展方向。將特高壓電網(wǎng)當(dāng)作骨干網(wǎng)架，應(yīng)用相應(yīng)的先進(jìn)控制技術(shù)與通信技術(shù)，從而不斷強(qiáng)化數(shù)字信息化的智能創(chuàng)新電網(wǎng)。隨著智能電網(wǎng)的不斷發(fā)展，通信技術(shù)與控制技術(shù)也得到了發(fā)展，從而為繼電保護(hù)裝置提供了新的技術(shù)基礎(chǔ)和發(fā)展空間。隨著電力系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置的類(lèi)型出現(xiàn)了一定的變化與發(fā)展，人們需要思考繼電保護(hù)裝置是否滿(mǎn)足現(xiàn)階段電網(wǎng)的運(yùn)行特性及其作用是否可以穩(wěn)定發(fā)揮。關(guān)于每級(jí)電網(wǎng)系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算，社會(huì)各界提出了控制更加嚴(yán)格化、數(shù)據(jù)更加精確化的要求。1980年以后，我國(guó)整定軟件進(jìn)入快速發(fā)展階段，智能化建模方式已逐漸替代數(shù)據(jù)計(jì)算建模方式。雖然這一計(jì)算方式比較先進(jìn)，但是欠缺具體的應(yīng)用基礎(chǔ)，在定值計(jì)算保護(hù)能力方面并不理想。加上欠缺對(duì)應(yīng)的具體地區(qū)的電網(wǎng)分析模型，無(wú)法達(dá)到真正的可視化分析技術(shù)。由于將其應(yīng)用到特定區(qū)域內(nèi)欠缺足夠的擴(kuò)展能力，因此社會(huì)各界尚不認(rèn)可其實(shí)用性。當(dāng)前，我國(guó)有的地區(qū)已選用最新的整定軟件，但依舊無(wú)法確保對(duì)智能電網(wǎng)的跟進(jìn)分析。有的地區(qū)的整定軟件即使實(shí)現(xiàn)了區(qū)域性聯(lián)網(wǎng)，但未選擇最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，也無(wú)法滿(mǎn)足我國(guó)電力系統(tǒng)運(yùn)行的最新要求，并在一定程度上影響著電力系統(tǒng)的發(fā)展。

2智能電網(wǎng)供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的整定計(jì)算

2.1CPU模塊分析

CPU模塊是整個(gè)供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)的核心，在CPU模塊的運(yùn)轉(zhuǎn)中，由于該模塊部分通過(guò)接口位置對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行識(shí)別，并根據(jù)識(shí)別的各個(gè)技術(shù)參數(shù)，進(jìn)行有意識(shí)的篩選，根據(jù)篩選的結(jié)果，按照具體的運(yùn)行規(guī)則進(jìn)行技術(shù)處理，以保證CPU模塊的正常運(yùn)行。

2.2參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)模塊

能夠?qū)φㄟ^(guò)程中所需要的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行編制，然后形成一定的數(shù)據(jù)庫(kù)。在這個(gè)模塊中常用的參數(shù)：技術(shù)參數(shù)、各種型號(hào)電纜技術(shù)參數(shù)以及變壓器低壓的短路計(jì)算等，在通過(guò)編制之后，將輸入計(jì)算存儲(chǔ)在該模塊中，在通過(guò)一次網(wǎng)絡(luò)或者是二次網(wǎng)絡(luò)時(shí)，能夠進(jìn)行人工或者是自動(dòng)地對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行篩選。最終將篩選之后的數(shù)據(jù)的具體內(nèi)容進(jìn)行確定，以保證數(shù)據(jù)庫(kù)的參數(shù)內(nèi)容能夠打印出來(lái)。

2.3整定規(guī)則模塊

在具體的供配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，通過(guò)全面分析整定設(shè)計(jì)中具體模塊的建立標(biāo)準(zhǔn)，能夠充分發(fā)揮整定計(jì)算的優(yōu)勢(shì)，科學(xué)合理地分析與調(diào)查整定設(shè)計(jì)中的模塊因素，全面掌握每個(gè)模塊影響的主要方面，從而確保整體的整定設(shè)計(jì)更加科學(xué)、合理及全面。智能電網(wǎng)發(fā)展可促進(jìn)整定的具體規(guī)劃更加科學(xué)。同時(shí)，在具體的智能電網(wǎng)中，可借助計(jì)算設(shè)計(jì)模塊分析電網(wǎng)的短路與電流情況，進(jìn)一步優(yōu)化繼電保護(hù)整合技術(shù)軟件。根本上，繼電保護(hù)整定技術(shù)系統(tǒng)主要是選擇最優(yōu)化的設(shè)計(jì)，充分保證運(yùn)行的具體技術(shù)，以此進(jìn)一步優(yōu)化與完善整定技術(shù)。基于此，電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)積極研發(fā)繼電保護(hù)整定技術(shù)，結(jié)合時(shí)代發(fā)展的需要開(kāi)發(fā)新技術(shù)與新產(chǎn)品。此外，在繼電保護(hù)整定計(jì)算軟件的技術(shù)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，應(yīng)全面分析具體需求與運(yùn)行性能，有機(jī)結(jié)合電網(wǎng)數(shù)據(jù)參數(shù)與技術(shù)，減少電力成本，有效提升電力繼電保護(hù)的質(zhì)效。

2.4電網(wǎng)拓?fù)鋱D模塊分析

在整個(gè)供配電系統(tǒng)中，這個(gè)電網(wǎng)拓?fù)渚W(wǎng)模塊是智能電網(wǎng)供配電系統(tǒng)中，最動(dòng)態(tài)的電網(wǎng)繪圖表現(xiàn)工具，根據(jù)系統(tǒng)繪圖的需要，可以有效的從該模塊的電子繪圖軟件中將全屏動(dòng)態(tài)的變動(dòng)，為了保證繪圖的形象性，應(yīng)當(dāng)將線路、斷路器和變壓器進(jìn)行繪制，并在繪制中形成了完善的電網(wǎng)拓?fù)鋱D模塊的結(jié)構(gòu)，同時(shí)在該結(jié)構(gòu)中，對(duì)一次網(wǎng)絡(luò)和二次網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行繪制。因此，在電網(wǎng)拓?fù)渚W(wǎng)模塊中，設(shè)定的嵌入型數(shù)據(jù)庫(kù)在整個(gè)整定方案中，從而有利于整定方案的計(jì)算，另外，該模塊的也將成為用戶(hù)的交互使用界面。為制定整定方案做好數(shù)據(jù)界面準(zhǔn)備。

3智能電網(wǎng)供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)整定技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1供配電電壓值的合理設(shè)定

對(duì)于供配電電壓值的設(shè)定，要確保整定技術(shù)所采用的軟件參數(shù)和模塊的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，而后再進(jìn)行供配電電壓值的取值。對(duì)于繼電保護(hù)整定技術(shù)的應(yīng)用，不僅要將模塊的運(yùn)行情況做有效的掌握和規(guī)劃，還要對(duì)供配電設(shè)定好電壓值，唯有如此，才能使繼電保護(hù)整定技術(shù)的應(yīng)用更加穩(wěn)定與安全。

3.2盡量選用低壓電器

對(duì)于智能電網(wǎng)的供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)整定而言，需盡量選擇低壓電氣，從而實(shí)現(xiàn)電能耗損的減少。同時(shí)，低壓電器正朝著智能化、網(wǎng)絡(luò)化與數(shù)字化的方向發(fā)展，人們對(duì)于相關(guān)的整體整定方案提出了更高要求。今后低壓電器的主要發(fā)展領(lǐng)域?yàn)橹绷鏖_(kāi)關(guān)電器設(shè)備、光伏發(fā)電逆變器、新能源控制和保護(hù)系統(tǒng)等。低壓電器作為繼電保護(hù)中的重要設(shè)備，有利于整定技術(shù)更好地應(yīng)用于智能電網(wǎng)供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)。

3.3合理設(shè)定供配電的電壓值

對(duì)于供配電的電壓值的設(shè)定上，首先要考慮到繼電保護(hù)整定技術(shù)應(yīng)用的應(yīng)用情況，包括技術(shù)軟件參數(shù)、模塊的運(yùn)轉(zhuǎn)情況等，在明確這些內(nèi)容之后，再?zèng)Q定供配電電壓值的大小，在相應(yīng)的供配電系統(tǒng)整定技術(shù)應(yīng)用中，一方面要規(guī)劃好各個(gè)模塊的運(yùn)行情況，另一方面要明確繼電保護(hù)整定技術(shù)軟件的電壓值。這樣，才能在供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)用規(guī)劃中，做好相應(yīng)的技術(shù)軟件運(yùn)行規(guī)劃。

3.4在人機(jī)界面中的使用

由于數(shù)學(xué)模型比較簡(jiǎn)單，并且開(kāi)發(fā)人員在開(kāi)發(fā)時(shí)具有較大的選擇空間，在開(kāi)發(fā)過(guò)程中能夠使用比較優(yōu)秀的軟件，其具有直觀、簡(jiǎn)單、靈活的特點(diǎn)，能夠隨時(shí)進(jìn)行人機(jī)交流，在繼電保護(hù)的整定系統(tǒng)中，能夠比較容易地進(jìn)行監(jiān)控，如果在整定的過(guò)程中出現(xiàn)參數(shù)錯(cuò)誤時(shí)就會(huì)發(fā)出警報(bào)，或者是相關(guān)的警告，另外其中的圖案便于繪制，在人機(jī)的界面中具有較大優(yōu)勢(shì)。

結(jié)語(yǔ)

智能電網(wǎng)的繼電保護(hù)動(dòng)態(tài)整體技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)智能電網(wǎng)本身具有特點(diǎn)的進(jìn)一步擴(kuò)展，讓更可靠、更高效、更環(huán)境友好的電網(wǎng)運(yùn)行供應(yīng)至社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，并且可以通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)加以借鑒并注入新鮮活力，實(shí)現(xiàn)對(duì)智能電網(wǎng)的繼電保護(hù)整定計(jì)算，如在計(jì)算速度和計(jì)算效率上采用更先進(jìn)的控制和分析技術(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤?？傊?，智能電網(wǎng)的繼電保護(hù)整體技術(shù)應(yīng)當(dāng)是具有良好發(fā)展和廣闊的應(yīng)用前景的，我們應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)動(dòng)態(tài)整體技術(shù)中存在問(wèn)題的探討，讓智能電網(wǎng)應(yīng)用化水平進(jìn)一步提高。

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