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摘要:随着我国经济和技术水平的快速发展,智能电网已经取代传统电网,解决了低电力输送效率和频发的管理等问题。在现代化智能电网的建设环境中,继电保护作为电力系统中重要组成部分之一,也要随着智能电网的应用而不断改善,提高其可靠性和安全性,以保证电力系统能安全、稳定的运行。鉴于此,本文主要分析探讨了智能电网环境下继电保护方面的内容,以供参阅。
关键词:智能电网;继电保护
引言
近些年来,随着我国电力企业的迅速发展,我国为了满足更多用户的用电需求,从而加大了在电网建设方面的投入资金的力度。因此由于这一因素的影响,促使了我国在发展的过程中加快了智能电网的发展步伐。而继电保护作为智能电网在运行过程中的重要组成部分,采取高质量的继电保护技术,有利于智能电网在发展的过程中发挥出自身的高效功能,有利于我国电网建设和完善工作的持续开展,有利于最终推动智能电网的安全稳定运行。但是如果继电保护在使用的过程中出现了质量方面的问题,就会导致我国智能电网在发展过程中的质量受到严重的影响。
1智能电网环境下继电保护的意义
随着城市建设步伐的加快以及电力行业供给侧结构性改革的实施,电力企业面临的用电压力越来越大,因此,如何构建安全高效的电力网络体系是当前电力企业深化改革的重要内容。随着互联网技术、大数据技术以及计算机技术在电力系统的应用,我国电力智能化水平越来越高,尤其是“十三五”规划明确提出我国要加大智能电网的建设力度。实践证明智能电网的建设无论对于电力系统的安全运行还是优化配置电力资源配置都具有重要的意义。继电保护作为电力系统安全的第一道防线,强化继电保护具有重要的意义是,首先,继电保护可以有效保证电力系统的安全与稳定。虽然智能电网发生故障的几率越来越小,但是其仍然存在故障,而且随着电网规模的不断扩大,电网故障的隐蔽性也越来越突出,而继电保护则是及时发现故障与解决故障的重要技术手段;其次,继电保护有助于降低电网损失。在电力系统出现故障之后如果没有及时做出相应的判断就会造成巨大的经济损失,而继电保护的功能就是第一时间根据故障做出准确的动作,以此降低损失。例如:在高压电力系统中,如果遇到电流增大或者电压降低的故障之后,继电保护就会第一时间将故障元件从电力系统中切除,从而避免造成其他元件的故障,将损失控制在最低。总之继电保护的最大作用就是保证电力网络安全运行。
2智能电网环境下继电保护技术
2.1广域的保护技术
广域的保护是把电网中的电子集作为单位,并基于收集到的电子集数进行分析。即它是根据智能电网环境中形成的子集,从众多子集中选择需要保护的信息,通过信息了解电网整体的运行情况,判断各个设施是否出现故障。该技术的核心是控制与保护,它会把整个电网划分成多个区域,同时处理多个域中的保护信息,并通过控制,快速找到系统出现故障后的自愈方案,实现智能电网的自我保护,而通过保护,是优化对电网状态的管理,实时控制系统的运行,从而找出电网出现故障的原因,确定原因后,随后给出具体的处理措施。如此,能有效解决电网出现的复杂的问题,提升继电保护的稳定性。广域保护技术的应用,可让继电器快速适应需要保护的电网环境,紧跟智能电网的发展趋势,让其安全、稳定的运行。
2.2保护重构技术
当前,我国正在全国范围内大力开展智能电网环境的建设与发展工作,这对继电保护工作所提出的要求更加严格。传统的继电保护,已对整个继电保护工作的进行造成影响。所以为了确保继电保护工作的顺利开展,应当对继电保护自身的适应能力进行提升,使其能够利用比较短的时间,对智能电网的运行方式以及结构方面变化等各种情况进行适应。由于保护系统重构技术与自适应能力的提升存在着比较紧密的关联。所以,在采取有效措施,提升继电保护自适应能力的过程中,应当注重通过相关保护系统重构技术,开展智能电网环境的建设与发展工作。
利用该方式,当智能电网环境发生改变的情况下,也能够使继电保护产生相应变化,对新电网环境适应起到很好的促进作用,为整个电网的安全、稳定运行提供重要的保障。
2.3单元件保护技术
通过分析,我们可以得知智能电网的单元件保护,其保护的主要对象就是在智能电网运行中发挥着重要功能的电气设备,如:变压器、发电机组、交流线路、直流线路等等,而对其的研究内容则主要集中在如何对传统的元件保护改进上。在变压器的保护方面,我们将对励磁涌流的识别作为保护的关注重点,这是因为励磁涌流具备多样性、混淆性、随机性以及非线性等诸多特点。因此,在变压器的实际保护研究工作中,将工作研究重点放在变压器内部的故障分析与故障计算上是十分必要的;在发电机组的保护中则要做好内部短路保护工作。尤其是在匝间短路保护工作上要给予足够的重视。并且还要对发电机组的保护设计、灵敏度检测、整定计算等方案进行精确地设计,进而满足匹配发电机组承压力、反时限过流、过激磁等后期保护判断上的需求,保证定转子一点接地保护的可靠度;在交流线路的保护上,要做好保护原理、保护方法的进一步改进。这是因为在智能电网的实际运行过程中,高阻接地会受到距离保护功能的影响,当电网系统因振荡而发生短路问题时,不仅无法发挥保护职能,还不容易避开交流线路的负载能力,进而造成较大的故障测距误差。
3智能电网环境下继电保护技术的发展
3.1数字化
随着我国电力服务的不断升级以及供电需求的不断加大,智能电网也需要对其进行适当的升级,而继电保护技术也应随着智能电网的发展逐渐优化。未来继电保护的发展方向应是逐步走上数字化。测量时可以通过数字接口与电子互感器进行配合,使测量更加准确和规范。同时,未来信息的传输势必都是通过光钎进行网络传输,它的速度将更加快速,并能提升其准确性。所以,信息传输数字化必将是继电保护朝向数字化发展的主要表现。
3.2网络化
由于在智能变电站中广泛应用网络信息技术,网络化发展趋势将会发展为将来智能电网环境下继电保护必然的发展趋势。特别是由于网络化发展进程的深入发展和改善,使得继电保护水平也获得了大大提升。首先,实现了智能电网环境下继电保护工作的信息共享,紧密连接了变电站的全部设备,进而使得继电保护范围得以拓宽;其次,推动智能变电站的信息传递,保证更加准确及时地传递信息,有效实现全方位监控整个智能电网的目的,大大提升智能电网运行的运行效率,保证其运行的准确性。
3.3广域化
基于智能电网环境下的继电保护还将有着广域化的发展趋势。采集电力系统中的各个类型信息,提高电力系统的反应速度,扩大继电保护的保护范围是广域化发展趋势的目标。继电保护广域化的发展趋势在集中式和分布式的基础上,通过将二者有效结合的方式,扩大检测系统故障的范围,使其更加全面。此外,继电保护广域化发展将会在电力系统改变运行方式的情况下,仍然能对电力系统中的故障进行全面准确的监督和检测,从而使电力系统的可靠性和安全性有效提高。
结束语
总之,智能电网的建设和发展对我国电力系统发、输等各个环节都有重要影响,随着智能电网的发展和改革,继电保护技术也需要同步进行升级和改革。电力企业在对智能电网实行继电保护的同时,还应不断加强技术的研究和实践,并在实际应用中对继电保护技术进行优化,以满足当今社会对智能电网运行的需求,有效保障智能电网的安全运行。
参考文献:
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