摘要:现如今,随着社会经济的飞速发展,各行各业对于电力能源的需求量也在持续上升,智能电网已经成为未来电网发展的重要趋势,依托于各种先进技术的智能电网,大大提升了电力系统的运行管理水平。继电保护技术是保障电网安全稳定运行的关键基础,在智能电网环境下,电力企业要积极改善传统的继电保护模式,加大对于继电保护的研究力度,以此来保障智能电网系统的安全稳定运行。
关键词: 智能电网;继电保护;新技术
引言
现如今我国的智能电网在扩展与创新的历程中奋力前进着,有关电力建设与系统维护的技术研究在逐步趋于成熟,并且在生活中应用也更加稳定。而在此期间继电保护装置在电网智能开发的过程中占据不可替代的地位,并且依照其独有的智能化、信息化优势,得到了较好的用户反馈,也在为电网如何更加稳定发展和运行提供了保障。
1智能电网概述
1.1智能电网含义及特征
我国的智能电网在当前处于发展的初级阶段,随着研究的不断深入,理论知识上的不断完善,智能电网也正处于一个逐渐完善的阶段。智能电网的基本定义为技术体现信息化、交互化、自动化和数字化。与传统的电网相比较,智能电网具有如下优点:①较强的抗干扰能力,由于智能电网当中安装着传感器,能实现对于外部的持续监测和观察。当受到严重的外部环境干扰或者自然灾害等问题时,能快速的实现自动报警,减少外部的干扰问题;②结构合理,包含发电和储电的多种形式,例如将太阳能转换为功能性的分布电源等;③实现公开化的电价。在智能电网中有着较高的信息化,能够实现信息的共享性,用户直接参与电价制定或者查看等方面,从而实现有效的监督,保证电价的公开性和透明化。
1.2智能电网继电保护构成
由于智能电网的发电和供电形式与传统的电网之间存在着一定的不同,以往继电保护与传统电网也有着一定的差异性存在。因此在智能电网当中,对于继电保护提出了更高的标准和要求。智能电网的发展逐渐融入新的信息技术和网络技术,促使其在电力领域中得到更好的发展。智能电网中的继电保护是通过传感器对电网当中的设备进行监控,然后通过网络方式进行信息的整理和分析。在一定程度上降低干扰,避免发生大面积停电,提升电网的稳定性和科学性。
1.3智能电网下继电保护新要求
智能电网时代背景下的继电保护技术发展,需要相辅相成,才能实现共同发展。智能电网有着较强的自愈性,并且是国家基础设施建设中的重要组成部分。因此智能电网下的继电保护装置的新要求中,不但要智能电网继电保护需要有故障诊断和自我修复的能力,同时还需要有自我隔离的能力,阻断发电故障后大规模停电问题发生。
2智能电网背景下的继电保护新技术
2.1超高压交直流混输技术
结合我国电网建设相关规划内容,电网结构进一步优化和完善,超高压交直流混输技术以其独特的优势得到了广泛应用,对于新时期的继电保护提出了更高要求。通过超高压交直流混输技术应用,电网系统在故障后暂态特征较为鲜明,谐波分量快速增长的同时,为继电保护互感器性能要求提出了更高的要求。在智能电网中,对于超高压交直流混输中的谐波分量和滤波问题可以及时处理。由于电网自身的复杂特性,应该将谐波作为继电保护的主要依据,以保护变压器为例,传统二次谐波是判断系统的主要依据,可能导致变压器原有保护作用无法发挥,究其根本是由于继电保护内部励磁涌流问题导致。为了有效解决这一问题,首要一点是正确区分励磁涌流和变压器故障电流区别,通过制动方法来解决故障问题。超高压交直流混输技术的应用,可以将新技术引入其中,解决交直流混输暂态性问题、高压长线路中串联补偿问题和零序互感问题。所以,可以通过明确跨线故障定位和电气量范围,对现有的直流线路中的母线接线方式调整和完善,增设非线性元件,提升继电保护技术水平。
2.2智能传感技术
在应用智能传感技术的时候,为了能够保证继电保护与信息上的采集系统能够更加的便捷,还能进一步确认继电保护技术其自身的技术能够得到充分的发挥与利用,结合变压器在保护方面来说,其不仅能够在在变压器侧来装备相关的传感器系统,还能保证振动传感器、温度以及传感器与流量传感器的应用装置,并且尽量发挥出传感器自身的监测与控制方面的功能,从而进一步保证继电保护的作用。同时通过对智能传感器的检测作用,实现对相关的数据进行实时监测,而在了解完成相关设备的运行情形之后,进一步实现避免外部环境的干扰,这样也可以为后来的仪器提供一定的保护作用与相关的依据。由于智能传感技术属于一种相对效率比较高的技术,因此,其对于在收集继电保护相关的信息的过程中,意义重大。
2.3可再生清洁能源并网
可再生清洁能源并网,主要是将清洁能源引入到电网中,是智能电网发展的主流趋势。可再生能源来源丰富,对于环境的污染度较小,可以有效缓解当前的能源危机问题。但是,可再生清洁能源开发技术还不够成熟,智能电网运行中,对于智能电网运行带来了不同程度上的影响。风能机接入到智能电网中,由于接入点不同,将会为电流保护带来不同程度上的影响。如果相邻线路出现故障问题,由于电流方向不同可能加剧继电保护反向误动问题出现。由于风能及工作状态和接入类型的不同,将会对故障电流产生不同程度上的影响。所以,接入可再生能源后,应该推动继电保护技术创新和完善,对于其中的问题可以综合分析,寻求合理措施进一步优化和完善。诸如,新能源电流自身的随机性和间歇性特点,降低新能源电力带来的不良影响,可以实现对电力设备的监测和控制。
3智能电网环境下继电保护技术的发展趋势
3.1数字化
数字化不仅是继电保护技术发展的趋势,也是社会经济发展的重要方向,继电保护不仅在测量方式方面呈现出数字化的特征,而且在信息传输方面也表现出数字化的特点。在未来一段时间,信息的传输需要通过光纤网络来实现,大大提升了信息传输的速度与准确性,继电保护技术的数字化同样是智能电网快速发展的一种表现。
3.2网络化
如今,在互联网信息技术迅猛发展的形势下,网络化已经成为时代发展的代名词,智能电网继电保护技术势必会与网络技术有机融合,通过网络技术大大加快信息传输与共享的速度,不仅可以增强信息传输的准确性,而且还保障了信息传输的实效性。此外,在网络技术快速发展的背景下,网络化变电站不断涌现,这也会在很大程度上推动继电保护信息朝着网络化的方向不断迈进,大大加快了设备之间的信息传输速度,继电保护的应用领域也将日益广泛。
2.3整定自动化
自动化始终是电力领域重点研究的项目,如今智能电网继电保护仅仅可以实现范围内线路的自动控制与维护,未来智能电网继电保护技术必将实现整定自动化,在合理控制电力系统范围内线路的同时,还可以收集和全面分析电网系统运行部分的有关信息,大大拓宽了保护范围,显著增强了继电保护的灵活性与协调性,同时也实现了智能电网继电保护的及时性。
结语
继电保护是维护电网运行安全性和稳定性的重要基础,近年来在智能电网下得到了快速的发展。但就当前情况看继电保护仍然有着很大的发展空间,对此还需要相关人员不断的进行研究,实现继电保护的进一步发展。
参考文献
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