智能电网建设中继电保护技术的应用

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我国在电网建设的运营上投入很大，旨在保证电网运行良性发展，为经济建设和人民的生产生活提供源源不断的动力。而继电保护技术的运用，更是优化电网结构和功能的技术手段，尤其是在智能电网的建设的运营中，正在为确保电网运行安全，产生高效高质电能发挥着巨大的作用。

1智能电网建设

（1）传统电网的建设是利用信息化手段，在电力能源开发、发电配电、能源转换、供电售电、用户服务等实现统一管理，实行全流程、全范围的产电供电收费。主要的工作范畴为提供更加精确的电能，实现供电互补、智能交流，提高电能的利用率和安全输送，降低电网的能耗和损耗等。这需要中继保护技术的大力支持，在复杂的智能电网框架中提高技术性、指向性和应用性。（2）智能电网的特性包括：智能电网能够自我修复，拥有智能化的自愈能力；智能电网实现了用户主动参与电网运作，激发用户的主动参与意识；智能电网的安全性和防御性非常强；智能电网的发电能源包含了多种类型的发电和蓄电功能；智能电网能够不断优化电力设备的运行功能，可以保证设备在稳定高效运行的前提下，根据国家电力的标准减少运行费用。（3）在我国特高压电网、骨干电网运营中，智能电网已经形成了信息技术支持的基本框架，拥有电能电力流、互联信息流、多类型客户业务流等高度融合的现代电网体系。

2智能电网的特点

（1）智能电网是我国电网在建设过程中不断协调和发展之后，采用高科技和信息技术纳入到应用范畴中，形成了智能化的电网系统，能够实现短时间内的供电恢复，并将切供电故障的影响程度和范围。（2）智能电网的强大功能表现在电力输送能力和功能的安全可靠的能力上，对环境的保护和经济效益的提高非常有效。通过智能化的运作平台，实现对用户的接入和退出，将电网用户的信息进行很好的共享，实现信息透明度。而继电保护是智能电网的网络伯虎和检测保护的重要技术，是智能电网逐步改善电力系统的传统运行形态的重要保障，最大的特点就是反应速度的加快和安全性能的提高。（3）传统电网中继电保护的电源点潮流流向是固定的，因此输出本策的电气量（三相的电流和电压）要充分发挥继电保护的功能，需要对电气量进行准确的评判，才能避免因操作的不合理导致相关性能的发挥不正常。而智能电网继电保护的构成和升级后，由于智能电网的发电方式采用的是交互式和分布式，因而减少继电保护的难度。且在现代信息和通信技术的推动下，传感器等智能设备的应用，使得电力系统的发电和供电有了实时的监控，将各种收集的数据实现整合分析，对不合理之处进行了及时的修补。因此智能电网的升级，主要是数字化和网络化的发展迅速，提高了继电保护的整体性能，简化了原有的辅助功能，为实现电气量信息传输的真实性和保护继电设备的装置性能提供了便利。

3智能电网的继电保护技术

（1）智能网络中的继电保护技术使用的是智能传感器装置，为继电保护提供智能电网的信息，在继电保护中发挥着重要的作用。例如智能传感技术支持的电流变压器的一、二次电压电流，是在变压器的一次、二次测装配了智能传感器，使得智能传感技术能过够对变压器起到继电保护作用，同时对变压器进行数据的实时监控和测量。继电保护能够通过智能传感器获得更多信息，帮助继电保护技术发乎更大的作用。变压器进行一次侧和二次侧的智能振动传感器安装过程中，考虑外部界限和室内外运行环境后，确定变压器不会发生较大的振动，因此不会由于环境的恶劣进行超限报警。在一般环境下，智能振动传感器的中继保护作用就是在变压器设备出现故障的时候进行报警，在湿度温度数据出现的时候进行实时分析处理。终极保护机能利用智能温度和湿度传感器的人工智能专家分析系统，将过去的和现在的温度和湿度进行对比，最终形成合理的继电保护调试。液面传感器可以对电力设备中出现的局部放电和漏油的情况进行判断，根据放电和漏油的变化来进行数据的对比并进行保护性的正确选择。（2）继电保护是在现代网络技术的支持下的多功能的计算机装置，对电网进行智能指导，通过互联网获取电力系统的数据和信息，将数据和信息传递给网络控制中心，实现对变电站的智能化和自动化的操控。例如通信量测技术的应用，采用继电保护定值整定的技术，实现动态整定软件的目标和功能。降低供电中断带来的电能质量扰动，防止由于扰动造成的供电中断。还有在电力设备的检修过程中，有时会出现系统拓扑结构的变化，导致元件发生损坏，停止工作，或者出现解环和合环的情况。针对这一系统运行的变化，改变元件参数是最有效的解决方法，可以提升系统元件的快速保护和校验的灵敏度。例如通过临时性线路施工中对工频变化量的启动值保护，可以对拓扑元件的参数进行判断和定值的动态观测。保工期的基础上启动继电后背保护技术，对拓扑元件实行快速校验，配合计算和分析数据。（3）中继保护技术的应用还体现在自愈性的适应准则上。继电保护定值方案的编制可以借助N-X原则来控制电网系统的局部拓扑元件，使得继电保护定值可以实现快速的校验计算和整定。利用动态整定软件对系统定值进行剑皇和适应，对电力事故可以达到快速预估和适应，完成智能电网的自适应和自愈合。局部地区应加强继电保护切换，为继电保护的设立提供相关类型元件的继电保护定值技术，通过继电保护方式定值区的建设，确保区域内在遇到问题的时候，可以根据当时的情况进行继电保护方式的快速切换让智能电网自主管理的性能发挥组打作用。这就是智能电网继电保护系统的自愈性利用装置的多重和高科技通讯技术利用的效果。（4）继电保护综合自动化和广域化的运用，是随着电网电压等级的不断升高，对于供电不稳定性进行调整的技术应用。在中继保护技术的作用下，智能电网运用信息技术和通信技术，在广域测量上，实现了电力系统的信息输送，发挥自动化装置的性能，减少电力故障，保障电力系统的安全稳定运行。（5）电力系统对遗传算法和神经网络的应用较为广泛，在智能电网的运行系统中，神经网络更加解决了非线性的技术难题，人工神经网络的分布、存储、自组织的功能得到了充分的发挥，为智能电网提供方向保护、故障判断、设备保护等功能，例如对故障样本的信息的判定，对故障地点的快速判定等。

4结语

智能电网的继电保护技术正在向着智能化、自动化和网络化的方向发展，未来将继续向着继电保护装置的信息一体化的方向前进。因此对于电力技术人员的专业素质提出了更高要求。电力系统必须不断提高工作人员的业务，加强专业技术培训，进行人才储备战略，打造高素质和高技能的从业队伍，为电网系统的自动化、智能化、数字化发展提供保障和支持。促进智能电网的安全稳定运行和高效高质量的生产。

作者:肖明 单位:国家电网公司湖南省检修公司

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