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智能电网环境下继电保护技术的分析

智能电网环境下继电保护技术的分析
智能电网环境下继电保护技术的分析

智能电网环境下继电保护技术的分析

发表时间:2018-05-14T16:27:22.720Z 来源:《电力设备》2017年第34期作者:沙建鹏

[导读] 摘要:近年来科学技术取得了较快的发展,在电力行业中各种先进技术得以广泛应用,特别是智能电网建设,其以自愈性、稳定性、兼容性和高效性对电力行业的发展起到了非常重要的作用。

(中国能源建设集团黑龙江省电力设计院有限公司黑龙江哈尔滨 150000)

摘要:近年来科学技术取得了较快的发展,在电力行业中各种先进技术得以广泛应用,特别是智能电网建设,其以自愈性、稳定性、兼容性和高效性对电力行业的发展起到了非常重要的作用。当前各国智能电网的研究应用还处于初级阶段,对其没有明确的定义。继电保护作为电力系统的重要组成部分,其在电力控制、测量和网络化方面发挥着重要作用,在当前智能电网的建设初期,对继电保护提出了更高的要求,特别是智能电网建设过程中各种先进电力技术的应用,这对继电保护带来较大的影响。

关键词:智能电网;继电保护;组成;影响

引言

继电保护技术是整个电力系统最重要的防御手段,旨在保障电网安全、稳定运行。一旦电网出现故障,继电保护装置会在第一时间自动切除故障设备,并进行故障报警,通知有关工作人员及时发现问题并有效地解决,尽快恢复电网正常运行。继电保护装置在最大程度上保障了电网的安全可靠供电,降低了由于电网故障遭受的经济损失。

1 智能电网的特点

具体而言,在智能电网中,最基础的技术是信息化技术,它将电网运行中的所有信息,有效地集成起来,从而为实现信息的共享创造条件,提升资源信息的利用率。数字化技术在电网中得以应用,促进电网智能化的实现。智能电网能够定向定量地对电网的特征、形态结构进行描述,从而能够更加准确和高效地采集和传输电网信息。实现电网的智能化,还将自动化控制技术充分应用起来,以便促进电网的高度智能化,这样公司的技术管理水平也能得到有效的提升。智能电网还能够实现电网、电源以及用户三方之间的互动,使彼此之间协调发展,综合来看,这种电网具有经济高效、稳定可靠以及友好互动的特点等。

2 分析智能电网系统的构成

与传统的电网系统进行比较,智能电网系统最为明显的优势便是所具备功能性以及效率性,与此同时,系统组成也比传统电网系统复杂很多。除与传统电网中共同有的电网基础体系以及电网技术体系外,在智能电网中,还存在着智能服务体系以及电网规范体系。智能电网系统不光使电能的有效管理和输送得以实现,还使供电企业利用通信技术,来实现对系统运行状况进行实时掌控的目的得到有效的保障。在智能电网系统建设的同时,还需要对其技术和管理进行强化,所以应该具备智能的服务体系,使供电服务品质不断提升,使用户能够在对基本电能服务进行享受的同时,还享有其他具有增值性以及智能化的服务。智能电网的发电设备,采用分布模式,供电设备采用交互模式。这就对继电设备的提出更高要求,要求其能对故障不仅能能够自动诊断,还能进行自动修复。同时,如果其他相关的设备出现故障后,继电保护装置能够迅速动作对其隔离,防止更大的事故发生。

3 智能电网下的继电保护技术分析

智能电网环境下,继电保护想要继续发挥作用,就需要不断地改进技术,研发出新的保护技术。本文对新的继电保护技术进行了分析,内容如下所示:

3.1 广域保护技术

该技术是以子集单位电网为基础所形成的,主要是针对智能电网运行过程中存在的线路、继电保护误动动作等故障问题进行分析与处理,广泛收集电网系统中各类设备的状态信息,整理关键参数,并在诸如继电保护计算机辅助整定软件的辅助下详细分析数据的关系,通过一系列的判断与预测,最终准确定位电网故障,为故障检修人员提供科学依据,并实现对故障区域的快速切除与隔离。在智能电网系统中,广域保护技术被广泛应用于电力网络子集中,主要包括以下两个构成部分:第一是继电保护技术,通过诊断故障类型,定位故障区域的方式,为故障检修人员提供解决故障的可行性建议,以及时消除故障目标,提高智能电网自身的继电保护性能;第二是安全自动控制技术,其核心是对智能电网系统中的故障进行及时处理,提供多种备选处理方案。

3.2 保护重构技术

其主要作用是保护重构技术便是在线配置与重组继电保护系统,使其能够较大程度地符合电网结构,使继电保护效果得到了显著的优化。此外,保护重构技术的应用可以实时进行监测与诊断,针对于继电保护系统元件,且使其中存在的隐性问题与故障得到及时的发现,并自动进行替换发现失灵故障之后,以使继电保护系统的运行得到有效的恢复,使系统自我发现以及自愈的功能得到实现。如此一来,则实现了对因继电保护出现故障,进而影响智能电网的现进行了较为有效的避免,使智能电网运行的稳定性得到了显著的提高。保护系统重构技术的应用,能够使继电保护具备自己重构、自我诊断以及自我修复的能力。如此一来,在智能电网环境中,无论电网发生了何种改变,继电保护都可以随之发生改变,从而尽快适应新的电网环境,保证电网的稳定运行。

3.3 智能传感技术

当前智能电网系统主要由基于智能化的信息技术以及智能化的设备装置结合而成,不仅能够实现对智能电网系统中各个单元、环节的控制,而且还具有实时性以及智能性的特点。在构建智能电网时,通过对智能传感技术的应用,能够对智能电网系统中相关单元的运行数据进行及时采集,依托智能分析系统对所采集状态参数与数据进行进行全面分析,进而准确判断智能电网系统的实时状态。通过对智能传感设备的应用,一方面能够熟悉智能电网的具体情况,另一方面还可对传感信息进行准确评估,以缓解继电保护信息处理的巨大压力。除此以外,通过对智能传感技术的应用,还可以为智能电网系统在各类故障状态下的维修提供技术支持,以保障继电保护装置的安全、稳定运行。

4 智能电网环境下有效开展继电保护的措施

4.1 构建完整的系统信息平台

在我国电力行业不断发展过程中,电力行业朝着智能化、自动化的方向在前进,目前已经实现了智能电网。在智能电网环境下,与之相关的电力部分都受到了冲击,继电保护就是其中之一。传统的继电保护与智能电网环境脱节,从而导致了继电保护的作用无法发挥出来,面对这样的情况,就应该构建完整的系统信息平台。通过这一信息平台,继电保护能够及时获取智能电网的最新动态,掌握其实时数

智能电网继电保护技术探讨 蔡立保

智能电网继电保护技术探讨蔡立保 发表时间:2019-01-16T10:04:45.770Z 来源:《电力设备》2018年第26期作者:蔡立保 [导读] 摘要:继电保护在电力系统中的重要性不言而喻,随着我国智能电网建设的快速发展,给电力系统的继电保护带来越来越多的挑战,因此,对智能电网继电保护的研究具有重要的现实意义。 (国网河北省电力公司沧州供电公司河北沧州 061000) 摘要:继电保护在电力系统中的重要性不言而喻,随着我国智能电网建设的快速发展,给电力系统的继电保护带来越来越多的挑战,因此,对智能电网继电保护的研究具有重要的现实意义。本文从智能电网中继电技术研究现状入手,结合关键技术的应用对智能电网的保护的影响,探讨智能电网对继电保护的作用,为相关电力工作者提供参考。 关键词:智能电网;继电保护;技术分析 引言:根据国家电网有关规划,以及智能变电站技术标准,需要对早期变电站进行改建并对新电站建设进行规划,以加强智能电网的建设脚步。由于常规变电站设备信息共享难、可操作性不强,系统受电磁干扰影响严重,所以难以支持现代化社会生产机社获得需求。智能电网的可靠性、稳定性及安全性能优势明显,能够达到安全经济的运行目标,所以现有变电站需要进行智能电网的改建。基于本地信息和小型化、微网运行、大量分布式电源、节能减排的发展趋势,利用计算机控制技术、时钟同步技术、光纤通信技术、新型传感技术、智能软件分析等,提高当地电网智能化的水平,改建电力发展的方向,优化电网资源配置,给继电保护的研究与应用提供了广阔的发展空间。 1电力系统继电保护的重要作用 随着经济的发展,电力需求的增加,电力供应开始紧张,不少地方出现电力危机现象,只能加大电力保障力度,提高电力供应的安全性和可靠性,使电力供应紧张情况得到缓解。同时,随着智能技术的不断应用,智能电网在政策和社会的需求下双重推动其得到了很大程度的发展,尤其在超特高压电网投运、大规模能源并网以及智能配用电等方面使用较广,因而在运行中也遇到了一些急需解决的问题。鉴于此,提高电力系统维护的安全性尤为重要,而在电力系统安全维护手段中,继电保护是影响电力系统安全和正常运行的主要因素之一,其原因是如果电力系统出现故障,继电保护可以在最短时间和最小范围内,由系统故障设备自动切除,并发出警告信号,由值班人员排除异常情况的根本原因,减少或避免邻近地区设备或电源的损坏。电力系统继电保护可同时运行,实时监测和分析现场电力系统是否存在异常,满足电力系统稳定性要求,提高电力系统安全运行水平。重视继电保护管理,为社会经济,社会稳定和人民生命财产做出了重要贡献。 2智能电网继电保护技术 智能电网的继电保护技术主要是智能感应技术、广域测量技术、大功率电力电子技术、模拟和控制决策技术、信息和通信技术、数字化变电站这六个技术,以支撑智能电网的运行以及继电保护措施的实施。 2.1智能感应技术 这主要为了实现智能电网的有效监控,智能电网系统复杂,为了实现有效控制需要进行全面化监控,一般是采用光纤传感器,无线传感器和智能传感器与网络进行链接,实现电站全面控制。智能变电站以电子变压器替代传统变压器,光纤替代电缆,二次设备代替传统智能设备,合并单元及智能借口增多,所以结构更为紧凑,面积占据两更小,用轻质纤维代替了有色金属,既节省了成本又满足环境保护国策。 2.2广域测量技术 这是利用全球定位系统进行P9高精度脉冲实现同步相量测量,是现在电力系统中较为常用的技术,系统使用时,电压和电流信号会与电力系统是实现精准的同步。 2.3大功率电力电子技术主要是在柔性交流输电,柔性直流输电,高压直流输电和定制供电应用,采用半导体开关进行电力快速、有效、经济、方便的转换,及补偿和控制。 2.4模拟和控制决策技术 这是为了实现电网运行的安全性、可靠性及经济性应用的,以实现智能电网的可视化,数字化和控制目的,掌控智能电网的实施状态,为决策和措施提供信息。 2.5信息和通信技术 按照现代通信技术和信息交互标准——IEC61850标准实现电网的智能化,利用光纤通信技术实现高效数据共享及资源共享,实现智能电网的高速通信管理,接轨数字智能化与现代技术。 2.6数字化变电站 主要是一次设备智能化、二次设备网络化的配置,用二次设备实现功能分散、信息共享以及相互操作,按照IEC61850标准进行变电站的建模和通信。数字化变电站的通信体系主要氛围三层,变电站层、间隔层和过程层,二次设备通过三个层次之间的信息转化及通信等通信操作,满足数字化变电站的建设要求。 3智能电网环境下继电保护的应用措施 3.1广域保护 关于保护是电网在智能运行中,对电网子集以继电保护为分析对象的运行单位,按照子集的运行情况选择适合的数据信息并合理分析,以此来掌握智能电网的整体运行情况。广域保护在具体运行中要把整个电网按照不同的区域进行划分,再按照划分好的区域进行继电保护。广域保护的主要组成部分是控制和保护,控制室在电网运行时相应的自愈方案,可以保证在运行的时候有效的实现自我保护,保护是对整个电网的运行状态,通过对信息进行分析,判断故障的原因并对此原因提出相应的解决措施,保护主要是对运行中出现较为复杂的问题检修保护作用,关于保护在整个继电保护中有着较为重要的作用,广域保护能确保智能电网的相互适应和融合,保障智能电网的稳定运行。 3.2保护重构 继电保护的作用需要和智能电网同步的时候才能发挥出较好的作用和效果,促进电网的运行安全可靠。重构技术在继电保护中的应用

电网调度自动化的智能电网技术研究

电网调度自动化的智能电网技术研究 最近几年,电力行业的发展极大的促进了我国社会经济的发展。当下,电力调度问题极为关键。就我国目前情况来看,对于电力调度自动化的推广及使用过程中依然存在不少问题,制约着电力行业的发展。随着信息时代的来临,智能电网得到了大力建设,将智能电网技术科学、合理的应用在电力调度自动化工作中,能够取得意想不到的效果。基于此,本文展开了讨论,以供参考。 标签:电力调度;自动化;智能电网技术 引言 近些年,各国家的资源存量不断减少,随之自然环境的承载能力也随之下降,环境已成为制约各国经济发展的重要因素。对此,各国家想要得以可持续的发展,就需要加强对“能源节约、损耗降低、排放减少”可持续发展机制的建立。应用信息技术对现有能源利用体系的改造,能最大限度的提升“投入与产出”比例,以最少的能源与最小的污染代价创造出更多的价值,这正是智能电网调度产生的理念源泉。智能电网的诞生与发展所产生的影响,将会波及到电力网络覆盖的各部门中,所以,电力调度通信的智能化作为电网运行的主要生产单位,所具有的作用是十分关键的,是智能电网正常运行的重要前提。 1智能电网调度自动化概述 智能电网调度自动化,是将自动化技术、智能技术综合起来,实现电网调度测量和监控数字化、自动化和集成化,再利用计算机网络技术,运行电网调度系统。根据文献资料,电网调度自动化的特征如下:1)可以采集和检测元件,检查电网运行中的故障发生;2)检测内部元件运行状态,达到经济指标要求后,可以及时向相关人员反馈调度信息并提供依据;3)保证电网的安全运行,避免意外带来的经济损失,并能优化供电;4)能大大提升工作效率,减少工作人员的失误操作,降低电力故障时间发生几率,增加设备使用期限,智能电网调度自动化技术的应用,能够减少值班人员工作量,提高效率,减少手动操作失误概率。我国用电量是个庞大的数据,电网的智能化,对于提高生产值,加快经济发展,增加系统安全性可靠性起重要作用。这一技术也契合“节能低碳”的发展目标。 2智能电网调度自动化技术的功能 2.1实时信息采集 实时信息采集功能,是应用广义测量技术,对电网中各节点的功率、相位、电压等信息进行实时采集,同时还能采集电网设备的运行数据。通过智能电网调度的自动化技术,可以高效分析电网运行状态下的海量数据,并能让技术人员对数据进行深度分析,达到稳定运行的目的。

智能电网继电保护技术的分析

智能电网继电保护技术的分析 近年来,我国经济建设快速发展,人们生活水平不断提高,对于能源的需求与日俱增。伴随着现代经济的不断发展,人们对电能的需求不断增大,智能变电站也不断增多。为了能够充分满足人们生产生活的需要,需要针对智能电网进行继电保护配置。标签:智能电网;继电保护技术 引言 我国经济建设昀近几年发展非常迅速,离不开各行业的支持,尤其是电力行业的大力贡献。针对智能电网继电保护技术革新提出针对性的措施,提高智能电网继电保护装备稳定性、兼容性和高效性的办法,从而推动和支持继电保护的快速发展,提高智能电网继电保护的整体有效性。 1我国智能电网现阶段的发展状况 随着智能化技术的飞速发展,促使其在社会各个领域内得到广泛运用,尤其是在工业以及基建设施领域等运用智能化技术,并取得卓越的成就。通过建设完成之后,智能化水平得到有效的提升,而电力网络系统的智能化成为现阶段以及日后电网建设与改造的基本前提。由于智能电网建设涉及范围相对比较广,并且对专业技术要求非常高,耗费巨大,从而致使其成为整个行业领域的瞩目。智能电网具有广阔的市场发展空间,尤其是西方一些发达国家,早已开始抢占智能电网的市场。例如,美国不断推动智能电网发展,进而促使国内经济得到相应的增长,而欧盟也针对电网制定相应的规划和制度,并且在未来发展的道路上,能够建立一套完善且适用各国的智能电网,以此满足于供电的实际需求,促使各国经济得到相应的发展。 2智能电网继电保护技术 2.1单元件保护技术 单元件保护技术是智能电网环境下主流的继电保护技术,它主要以直流线路、变压器和发电机保护为主。这种保护技术实现了对传统元件的改良,采用了新的继电保护原理,可以适应智能化的供电网络环境,符合智能电网的供电需要。适应交直流线路的继电保护单元件保护技术减少了故障测量的衰减,消除了选相失败的风险,减少了主保护行波的制约,能够在多种传感器的辅助下解决变压器励磁通流识别不足的问题。基于新的元器件可以及时的进行故障分析与数据统计。单元件保护技术还可以解决匝间短路的问题,能够精准化的校验电网运行情况,实现了整定计算,做到了对超大容量机组的全面保护,电元件保护技术配合智能传感技术提高了技术设备的实用性,降低了继电保护技术的风险,达到了科学化和全面化继电保护的目标。 2.2基于全景信息开放的在线运检系统

智能电网重点研究的十项关键技术教学提纲

北极星自动化网讯:在日前举办的中国智能电网高峰论坛上,中国电力科学院总工程师印永华介绍了中国电网新技术应用展望,印永华提到:电力系统是一个技术密集型的行业,新技术的应用与电力系统发展是密切相关的,也是推动电网发展的强大动力。我们国家现在的电网发展已经进入了一个新的发展阶段,建成了一个特高压的骨干网架,根据电网电压协调发展的坚强智能电网正在稳步推进。要实行电网智能话发展,存在很多技术性问题和挑战。 中国电力科学院总工程师印永华 要解决风电场大规模并网,给电力系统安全稳定性评估分析及对策等问题。解决变电站自动化调度中心自愈能力。分布式发电并网、需求式管理。攻克新型直流输电、大规模储能,超导电力等技术问题。在电力市场方面,要解决市场体系设计、电价机制设计、电力发展机制等问题。 印永华同时讲到,目前我国智能电网研究主要关注以下十项关键技术上: 1.特高压交、直流输电技术 (1)2011年12月份,特高压科技工程顺利投入运行,特高压交流输电技术顺利通过了500万千瓦的输电能力考验,具备了大电源在集体外送输电工程中往外运送的条件,我们一期工程最大只能输送240万千瓦左右的能力,经过扩建以后,增加了变压器,输送能力超过了500万千瓦12月8日12时~15时,工程在电网全接线运行方式下,稳定运行在500万千瓦水平,平均功率518.7万千瓦。其中14时12分~48分,进行了超500万千瓦功率运行实验,平均功率533.8万千瓦。 (2)大容量特高压开关 我国在国际上率先建立了63千安特高压开关的试验能力,并首次研制成功电力等级最高、电流开断能力最强的特高压开关,实现了世界高压开关试验和制造技术的重大突破。 (3)特高压升压变压器 能源基地大型发电机组通过特高压升压变压器直接接入电网,有利于提高电源送出通道输送能力,发挥特高压大容量书店的优势。特高压升压变压器属世界首次研制,国网公司组织三大变压器厂联合攻关,在世界上首次研制成功额定容量100万千伏安的双柱特高压变压器,代表了国际同类设备制造的最高水平。 (4)特高压同塔双回输电技术 特高压同塔双回路的走廊宽度与两个单回路相比,可以从140米下降至80米,结合后续特高压工程,对特高压同塔双回输电的关键技术进行了深入研究,功课了过电压绝缘配合、导线排列、雷电防护、潜供电流、杆塔设计等关键技术。目前,已在安徽淮南—上海特高压输电工程中得到应用。 (5)特高压可控高抗技术 采用可控高抗技术,能够动态补偿输电系统的柔性输电功率,调节系统电压,可以限制系统的高电压,提高系统的安全性。特高压可控高抗技术在世界上属于首次研制。目前已经全面突破系统集成等关键技术。 (6)±1100kV特高压直流输电技术 ±1100kV特高压直流输电关键技术研究已经取得重大进展,技术规范已正式发布,为全面开展设备研制和成套设计和试验打下了坚实的基础。 (7)特高压多段直流输电技术

智能电网环境下的继电保护 祝正双

智能电网环境下的继电保护祝正双 发表时间:2019-06-26T11:02:26.427Z 来源:《电力设备》2019年第1期作者:祝正双 [导读] 摘要:继电保护是电力系统安全稳定运行的重要保障,相比于传统电网,智能电网在发展的过程中要想拥有更高的发展质量,进行继电保护方面的工作,对于继电保护灵活性、可靠性水平的提升将会拥有着极大的促进作用,因此探究智能电网环境下的继电保护,对于电力系统安全稳定的运行拥有着十分必要的保障。 (江苏金智科技股份有限公司江苏省南京市 211100) 摘要:继电保护是电力系统安全稳定运行的重要保障,相比于传统电网,智能电网在发展的过程中要想拥有更高的发展质量,进行继电保护方面的工作,对于继电保护灵活性、可靠性水平的提升将会拥有着极大的促进作用,因此探究智能电网环境下的继电保护,对于电力系统安全稳定的运行拥有着十分必要的保障。本文主要对智能电网环境在建设过程中存在的问题,以及智能电网环境下继电保护技术的使用进行了深入的分析,从而通过这种方式,促使我国智能电网环境问题的改善。 关键词:智能电网;继电器保护;可靠性 引言 随着社会经济的发展与科学技术的发展,作为支撑经济发展的电力系统随着智能技术的发展而实现了智能化操作管理。电力传感测量技术、IEC61850标准的实施等都为智能化电网建设提供了基础。当前我国正处于智能电网建设的关键时期,提高智能化操作对于提高用户满意度具有积极意义。继电保护是电力系统的第一道防护,能够及时有效地对电力系统进行监测与保护,因此,基于智能电网建设步伐的加快,推动继电保护技术的创新与发展是当前电力改革建设的重要内容。 1 在智能电网环境下继电保护功能的实现 智能电网利用传感器可以完成发电、输电等设备监控,在此基础上利用网络系统收集监控信息,并将这些信息传递和存储,整合分析,以实现远程动态监测和校正。因此,智能电网对分布式发电、交互式供电、继电保护提出了更高的要求。继电保护技术应用于智能电网,可以安全地保护对象。这个保护装置能够准确地找到故障点,没有人工干预实现故障的自我修复能力,确保连续和完整的电力系统的电力供应。 2 我国智能电网建设中面临的问题分析 2.1难以对智能电网的超特高压环境进行适应 在智能电网环境中,最突出的一点特征就是在智能电网中存在着超/特高压,相比于一般的电压,超/特高压在运行的过程中只有在高质量的继电保护中才能有效运行,如果继电保护在使用的过程中存在着难以适应超/特高压环境方面的问题,就会导致智能电网在运行的过程中出现严重的故障,进而产生分量比较大的谐波,而且非周期分量也会随之受到削弱,继电保护工作的可靠性会逐渐地下降,不利于继电保护工作的持续开展。同时,在超/特高压环境下,继电保护在进行工作的过程中只有具有超高的可靠性以及安全性,才能保证智能电网的正常运行。 2.2配电网的实际发展滞后 配电网面向用户,需保证供电的质量水平,提升运行效率。我国所运用的电力供应消费模式是单向,用户以及电网间严重缺乏互动,造成负荷的峰谷有着非常大的差额,存在非常低的用电实际负荷率。建设智能配用电系统,增强电网和用户之间的双向互动,能有效调动用户的积极性,提升输电的实际效率,降低相关的投资,有效节约社会资源。很多分布式电源接入,相关配电网需要满足用户的送电能力,单电源模式向着多电源模式转变要适当调整配电保护和控制技术。 2.3新能源电力缺少就地平衡的互补电源 我国总体上缺少与新能源电力互补的可快速调节的电源,如水电站和燃气电站。新能源电力波动性大、难以稳定输出,如果缺少足够的就地互补电源,则会出现以下问题:已建成的新能源装机无法充分并网,风电弃风现象严重;新能源接入后为了达到电力供需平衡,燃煤机组需要频繁调整出力,运行工况变化大,造成设备老化加快和发电煤耗增加;此外新能源电力并网造成的系统调峰容量下降还会降低电网安全裕度。因此要尽量实现新能源电力的就地平衡,根据实际条件,应积极探索风、光、水、气、火、储组合的优化互补方案,以减少波动性输出对整个系统的影响。 3智能电网环境下继电保护的主要内容 3.1元件保护 单元件保护的对象包括发电机、变压器以及交直流线路等,主要是对传统元件保护的改良和新原理算法的研究。在发电机组的保护中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。在变压器保护方面,励磁涌流识别仍然是关注的焦点,因励磁涌流所存在的非线性、随机性、混淆性以及多样性特征,使得目前解决方案并非完美无缺,变压器内部故障分析计算和保护新原理仍是研究的重点。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,进而造成较大的故障测距误差。在直流线路保护方面,作为主保护的行波保护应用时仍然存在着受故障产生行波信号的不确定性、采样率限制以及过渡电阻影响等问题的制约。 3.2广域保护 目前,在实际广域保护中,我们可将其后备系统分为:广域集中式、IED分布式、站域集中与区域分布相配合,3种模式。其中,广域集中式其基本单元是被保护的电气设备,采用直接方法对电网内的全部信息进行整合,判断电网所发生的故障;IED分布式则是通过IED元件,将其分布在被保护设备之内后进行相关信息数据的采集,最终实现继电保护功能。 4继电保护面临的挑战和机遇 在智能电网快速发展的新形势下,继电保护作为保障电网安全运行的第一道防线,也同时面临着挑战和机遇。 4.1继电器保护面临的挑战 大电网对继电保护提出了高要求。在智能电网中,大电网的超/特高压互联非常重要,严重影响继电保护。特高压电网故障时谐波分量

智能电网调度运行面临的关键技术研究

智能电网调度运行面临的关键技术研究 发表时间:2019-08-13T09:21:01.623Z 来源:《中国建筑知识仓库》2019年02期作者:杨国钦 [导读] 作为电力系统中的核心部分,智能电网调度不仅承担着维护电力正常运行的重要职责,更肩负着电力系统安全、稳定运行的重要任务。也正因为如此,确保智能电网调度的顺利进行具有十分重要的现实意义。尤其是时下在智能电网调度运行中,往往面临着安全性与精确性无法保证这个重大难题。所以,笔者基于构建坚强智能电网的背景下,就智能电网的概念、必要性及其意义展开探讨,并提出了智能电网运行过程中的关键技术,以期为进一步提高智能 1智能电网的概念 作为电网发展中最先进的电网形式,智能电网主要是基于原有电网,通过一体化和高速双向通信网络技术,使电网的使用这个过程更倾向于自动化,高效。可以说,智能电网是电力自动控制和监控输电网络的一种电力运行状态,保证了整个电网的运行平稳发挥至关重要的作用。目前,智能电网先进传感技术的发展,精准的测量技术,完善的控制技术和敏感的传感技术是智能电网最重要的技术。为了实现综合电网容量,其最重要的表现方式是进一步提高输变电效率和质量,减少传输过程中可能会导致能量损失,加强电源质量精度的控制,使整个电源在传输过程中更加安全高效。正是由于这个原因,使得智能电网得到了更广泛的应用。 2发展智能电网的必要性与意义 伴随着现代化信息技术的快速发展以及自动化技术水平的不断提高,也就决定了关系着民生之本的电力行业,其今后发展的技术方向自然要向着信息化技术与自动化技术方面不断地靠拢。尤其是随着社会的进步和发展,人们对电能的需求量与日俱增,发电环节又是温室气体排放较大的行业,所以对其进行必要的技术改革就成为社会发展的重中之重,而发展智能电网则成为必要前提。可以说,现如今发展并研究智能电网的重要意义,可以具体体现在以下几点:第一,能够优化资源配置,使得清洁能源得到合理全面的利用;第二,能够提高能源利用效率,节约能源,并有效降低污染气体排放量;第三,能够提高用户对电能质量和用电安全性的需求。 3在智能电网调度运行当中所包含的关键技术 3.1在智能电网调度运行中控制技术的运用 控制技术是确保智能电网调度顺利运行的重要技术之一。然而,在智能电网的实际调度运行过程中,在控制技术的使用与发展上往往存在着一定的不足,主要体现在在电网运行过程中会出现无法全面获取控制点信息以及控制的灵敏性不足,即在进行调控过程中某一控制点出现异常情况,此时将无法进行有效的控制以及无法按照预定的指令进行调整,从而使得问题进一步发展,扩大了影响范围。因此,针对控制技术所存在的这一问题,要想有效给予解决,就必须要随时对智能电网系统进行检查,进而有效的预防隐性问题的进一步扩大而影响到整体的控制质量。同时,还要对其进行技术优化,也就是说在原有的控制技术基础上,针对具体的隐患展开研究,促进控制技术的完善、发展。 3.2电网实时动态监测技术分析 电网实施动态监测技术是随着科技的发展产生的全新技术,主要包括电网实施动态监测系统以及同步相量测量装置两部分。电网实时动态监测系统主要用于控制以及管理同步相量测量装置的工作情况,同时对于动态数据进行收集、管理、存储以及分析决策,并且对动态数据进行转发;而同步相量测量装置主要进行同步相量的测量、记录以及输出。通过电网实时动态监测技术能够对电网的运行状态进行有效监测,同时能够准确分析系统特性,及时有效的获得电力系统在出现故障时的动态特性。另外,能够和EMS系统、电力系统稳定计算模型进行有效的结合,从而形成确保电网安全运行的辅助系统。 3.3对于智能电网调度运行中网络技术的有效分析 网络技术就是支持智能电网调度运行的主要核心技术,所以在提升其调度运行质量和效率的研究工作当中,应对网络技术进行合理的研究与分析。对于这一技术在使用当中存在的问题,就是网络技术发展处于不断改变的形式,使得网络中新技术出现不稳定的问题,这使得在实际的运行当中存在失控或是信息损坏等现象。对于这一问题,应通过进行多次研究试验工作,并在试验当中找出不足之处,从而根据相应问题制定合理的改进策略,真正有效的使其调度运行发展更为安全稳定。 3.4电网调度预警以及辅助技术分析 通过电网调度预警和辅助技术能够对于电网进行实时的监测,同时也能够使得工作人员获得相对准确的信息和电网运行具体状态,确保相关工作人员能够全方位了解电网调度的运行情况,电网调度人员可以依照这些信息进行判断决策,从而确保电网能够更加稳定可靠的运行。同时,将电网调度预警监测和辅助技术应用在相关数据的分析计算方面,利用相应的软件对于数据进行分析计算,对于电压、功率以及频率等指标进行跟踪判定,电网调度系统会按照数据分析所得到的结果判定是否发出预警,同时制定出科学合理的预警方案,通过较为合理的措施降低电网事故发生的概率,确保电网的安全稳定运行,提升电网运行经济效益。 3.5现场总线技术分析 所谓的现场总线技术就是指以互联网作为重要的中介和载体将智能自动化设备和相关仪表控制设备进行连接,从而形成点一线一面为一体的信息网络,确保其形成一体化、数字化的信息网络,最大程度的结合智能电网信息以及计算机通信技术,充分体现出综合性的特征。在具体的应用现场总线技术过程中,相应工作人员要充分分析目标电网的相关数据,从而能够充分了解目标电网的具体运行情况以及信息指数,利用网络将相关的通讯网络信息导出,这样总线在接入变电站之后可以第一时间处理存在的问题以及故障,并且统一不同的调度任务,最终能够实现单纯通过现场仪表来控制和管理电网的目的。 4结语 总而言之,在智能电网越发普及应用的如今,智能电网俨然已经成为了电力系统中的核心部分。所,如何确保智能电网调度的顺利进行也就成为了电力企业所面临的重要课题。尤其是现如今在智能电网调度运行过程中,其技术的先进性已经在实际的使用过程中显现出来。因此,为了进一步确保智能电网的安全稳定运行,就必须更加深入的对智能电网调度运行中所应用的关键技术进行研究,并不断的结合实际需求与科技发展进行改进,也只有如此,才能够确保智能电网调度的顺利进行,满足现代化社会对电能质量的需求。

智能电网继电保护技术探讨

智能电网继电保护技术探讨 摘要电力系统继电保护主要是研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况,以探讨其对策的反事故自动化措施,是保障电网安全运行最基本、最重要、最有效的技术手段。而智能电网将极大地改变传统电力系统的形态,电子式互感器、数字化变电站技术、广域测量技术、交直流灵活输电及控制技术的大量应用,必然会对继电保护带来影响。 关键词智能电网;继电保护;技术 1 继电保护装置技术 1.1 目前继电保护装置的现状 现阶段,超高压电压和大联网系统是电力系统发展的趋势,在发展过程中一项重要的研究课题就是继电保护可靠性、选择性、灵敏性以及快速性的有效提高。现代电力系统是由电能产生、输送、分配以及用电环节而组成的,这是经过了许多电力技术人员的不断实践、研究并利用累积的大量经验而得到的。 1.2 继电保护装置的任务与基本特性 继电保护是为了避免电力系统中元件发生异常或短路的现象,并利用这些情况来达到电气量变化的保护措施[1]。继电保护在供电系统运行正常的时候,通过对各种电力设备进行完整的监控来保证设备能够安全正常的运行,在发生故障的时候能够及时切除故障部分来保证其他设备正常的工作,并在发生故障时候能够及时发出警报,使相关人员能够及时对故障部分进行处理。值班人员能够依据继电保护在这过程提供的可靠运行依据来工作。 在运行过程中继电保护装置的基本特征十分明显,包括可靠性、速动性、灵敏性以及选择性等。如今技术水平愈发先进,智能电网运行过程中其继电保护的多种性能也得到了进一步的强化,更具有有效性与合理性。 2 智能电网中继电保护技术发挥的作用 2.1 预保护功能 在智能电网的运行中注意其子系统的不平衡功率,以及控制系统的状态,可以对可能发生的事故起到预防作用,进行事故预警和保护,达到智能电网的新需求。 2.2 使输电断面的安全性提高 在输电线路中全面发展其过负荷保护措施,可对连锁过载跳闸进行自动预

智能电网技术与装备中国科学技术大学

“智能电网技术与装备”重点专项 2016年度项目申报指南、指南编制专家名单、 形式审查条件要求 一、“智能电网技术与装备”重点专项2016年度项目申报指南 依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》,以及国务院《能源发展战略行动计划(2014—2020年)》、《中国制造2025》和《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》等,科技部会同有关部门组织开展了《国家重点研发计划智能电网技术与装备专项实施方案》编制工作,在此基础上启动“智能电网技术与装备”重点专项2016年度项目,并发布本指南。 本专项总体目标是:持续推动智能电网技术创新、支撑能源结构清洁化转型和能源消费革命,从基础研究、重大共性关键技术研究到典型应用示范全链条布局,实现智能电网关键装备国产化,到2020年,实现我国在智能电网技术领域整体处于国际引领地位。 本专项重点围绕大规模可再生能源并网消纳、大电网柔性互

联、多元用户供需互动用电、多能源互补的分布式供能与微网、智能电网基础支撑技术5个创新链(技术方向)部署23个重点研究任务。专项实施周期为5年(2016—2020)。 按照分步实施、重点突出原则,2016年首批在5个技术方向启动17个项目。每个项目设1名项目负责人,项目下设课题数原则上不超过5个,每个课题设1名课题负责人,课题承担单位原则上不超过5个。 各申报单位统一按指南二级标题(如)的研究方向进行申报,申报内容须涵盖该二级标题下指南所列的全部考核指标。鼓励各申报单位自筹资金配套。对于应用示范类任务,其他经费(包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等)与中央财政经费比例不低于1:1。 1. 大规模可再生能源并网消纳 高比例可再生能源并网的电力系统规划与运行基础理论(基础研究类) 研究内容:面向高比例可再生能源并网及系统安全高效运行

智能电网环境下的继电保护 郝苗苗

智能电网环境下的继电保护郝苗苗 发表时间:2018-06-19T15:43:42.400Z 来源:《电力设备》2018年第5期作者:郝苗苗 [导读] 摘要:随着智能电网建设规模的日益扩大,智能电网已经成为我国电力技术发展的主要趋势。 (国网太原供电公司山西太原 030009) 摘要:随着智能电网建设规模的日益扩大,智能电网已经成为我国电力技术发展的主要趋势。继电保护作为电力系统的第一道防线,在智能电网发展趋势影响下继电保护技术也在不断地发展与创新。本文基于智能电网视角分析继电保护技术,以期为构建安全可靠的继电保护体系提供建议对策。 关键词:智能电网;继电保护;可靠性 随着社会经济的发展与科技技术的发展,作为支撑经济发展的电力系统随着智能技术的发展而实现了智能化操作管理。例如:电力传感测量技术、IEC61850标准的实施等都为智能化电网建设提供了基础。当前我国正处于智能电网建设的关键时期,提高智能化操作对于提高用户满意度具有积极意义。继电保护是电力系统的第一道防护,能够及时有效地对电力系统进行监测与保护,因此,基于智能电网建设步伐的加快,推动继电保护技术的创新与发展是当前电力改革建设的重要内容。 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,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。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的构建体系 随着智能电网模式的发展,继电保护也随着智能电网技术的发展而不断进步,例如:传统的集成电路型继电保护模式已经被淘汰,取而代之的是微机型继电保护,而且此种模式在大数据技术下也在不断创新与发展,由于智能电网的发展,传统的继电保护模式已经难以满足实际工作需要,因此,构建继电保护体系是强化对继电保护的可靠性的评估。基于实践经验,继电保护在不同的电网环境下所测得到的数据具有高度的离散性,如果采取平均值计算则会削弱继电保护的可靠性,因此,需要基于大数据技术而构建具有实时监测的继电保护体系。在智能电网环境下,智能变电站的结构发生了变化,实现了“三层两网”,过程层、间隔层和站控层,通过利用互联网平台实现对各个层面的实时控制,通过对智能变电站结构的变化可以看出传统继电保护与智能化继电保护的差别,传统的继电保护采样值主要是由传感器直接传递到保护装置上,而智能继电保护则是将采集的信息通过合并单元汇集后交由交换机传递给保护装置,这样消除了二次电缆的故障因素,提高了信息传递的效率。综合考虑智能电网的发展对于继电保护会产生以下影响:①智能电网系统中的元件增多,尤其是元件的精密度、科技含量越来越高,这样对于继电保护系统而言带来了优势,与此同时也增加了继电保护的难度,尤其是提高了继电保护的可靠性。 ②继电保护的结构将更加复杂。传统的继电保护是以点对点的连接方式,而智能电网的普及则实现了以太网连接,这样一来拓扑结构存在较大的可塑性,因此,要求继电保护结构要更加灵活。③自动装置功能要求提高。例如:在智能电网中的PMU和WAMS网络可以为电力系统提供防御和紧急控制,从而实现智能电网的控制目的。但是由于智能电网建设的过程中还必须要考虑与传统电网模式的衔接问题,同样继电保护也要考虑与传统继电保护的配合问题,因此,具体可以采取以下方式,例如:在线路采取差动保护时,线路一侧使用电磁式电流互感器,而另一侧线路则要采取电子互感器,这样可以避免出现保护误动。 3智能电网环境下继电保护技术的发展策略 智能电网建设是我国电力发展的主要趋势,根据实践调查我国智能电网建设还存在以下问题:用电负荷不集中,远距离、交直流混合输电模式容易发生电力安全事故,尤其是远距离的输电体系为重大停电事故埋下隐患;电网接纳能力不足影响电力系统的稳定运行。例如:新能源电力的应用虽然有助于实现供给侧结构,但是新能源电力具有间歇性、随机性的特点,此种特点会给当前电力系统的运行造成冲击;配电网发展滞后等。正是基于我国智能电网建设中所存在的诸多问题,加强继电保护建设就显得格外重要。综合考虑继电保护需要重点做好以下工作:①发电机保护。发电机是继电保护装置的重要保护内容,需要关注内部短路。②变压器保护。③直流线路保护以及交流线路保护。距离保护易受高阻接地影响,一旦在系统振荡中发生短路的情况,以我国相关工作人员的技术水平,很难进行应对,因此相关人员就必须注意到其应用于同杆并架双回线时,受所利用电气量范围的限制的问题,同时也要注意交流电路的跨线故障和零序互感等因素的相关影响,对于问题必须要保持高度的警惕。 3.1广域保护技术 所谓广域继电保护技术,指的是以子域作为分析单位,对子域内继电保护信息进行有效采集,并对其进行域内和域外的综合判定。广域保护技术的主要优势在于其能实现自动化控制,在确保智能电网运行安全性上有着巨大的优势。同时,广域继电保护技术极大加快了保护动作实施时间,且显著提升了其与电网的保护配合,使得继电保护效率大大提升。该技术较强的自适应判断能力和保护能力,使得其在电网诊断和恢复上更加智能和高效。 3.2保护重构技术 保护重构技术的主要作用是对继电保护系统进行在线配置和重组,确保其与电网结构相符合,大大优化了继电保护效果。同时,保护重构技术能够对继电保护系统元件进行实时监测和诊断,及时发现存在的隐性问题和故障,并在发现失灵故障后自动进行替代,以恢复继电保护系统的运行,达到自我发现和自愈功能。这样一来,有效避免了继电保护故障问题导致智能电网故障,大大提高智能电网运行的稳定性。 3.3集中式后备保护 对于集中后备保护而言,其决策主机主要位于系统某中心站,而覆盖范围则包括了整个区域电网,其所包含的厂站甚至能够达到数十

智能电网调度运行中关键技术探讨

智能电网调度运行中关键技术探讨 发表时间:2017-11-06T18:47:06.553Z 来源:《电力设备》2017年第16期作者:冯少青[导读] 摘要:随着社会的快速发展,对电的需求也越来越大,电能需求的增加使得能源的消耗也在与日剧增,我国能源问题越来越严重,在这种背景下,实现智能电网发展具有紧迫性和重要性。而在智能电网中,电网调度是关键,只有做好电网调度工作,才能有效地实现电能的职能分配,提高电能的利用效率。在电网调度工作中,电网调度技术是智能电网中电网调度工作有效性的保障,加大电网调度技术的 应用可以保证电网的稳定运行。 (国网河北省电力公司石家庄市栾城区供电分公司河北 051430)摘要:随着社会的快速发展,对电的需求也越来越大,电能需求的增加使得能源的消耗也在与日剧增,我国能源问题越来越严重,在这种背景下,实现智能电网发展具有紧迫性和重要性。而在智能电网中,电网调度是关键,只有做好电网调度工作,才能有效地实现电能的职能分配,提高电能的利用效率。在电网调度工作中,电网调度技术是智能电网中电网调度工作有效性的保障,加大电网调度技术的应用可以保证电网的稳定运行。 关键词:智能电网;调度;运行中;关键技术;探讨 1、智能电网的概念 智能电网作为现如今电网发展过程中最为先进的一种电网使用形式,其主要是在原有电网的基础上,通过集成以及高速双向性通信网络技术,使电网在使用的过程中更加趋向于自动化、高效化。因此,可以说智能电网就是一种对电能运行状态进行自动化控制与监视的电力传输网络,其对确保整个电力网络的顺畅运行有着至关重要的作用。目前,在智能电网的发展过程中先进的传感技术、精确的测量技术、完善的控制技术以及敏感的感应技术都是智能电网最为主要的技术,并以此来实现智能电网的全面性能力。而其最为主要的体现方向,就是进一步对电能传输效率和质量进行了提高,减少了在传输过程中可能造成的电能损失,加强了对电能质量精确度的控制,使整个电能在传输过程更加的安全、高效。也正因如此,使得智能电网被更为广泛的应用。 2、智能电网中电网调度的重要性 所谓智能电网就是利用先进的电网控制技术、通信技术等技术来保证电网稳定运行,实现电能智能分配的一种运行系统。在现代社会里,智能电网的发展有着其必然性,智能电网的出现实现了电网资源的整体化分配与分享,能够提高电能的利用率。而电网调度是智能电网中的核心环节,是保证电网安全稳定运行、对外可靠供电、各类电力生产工作有序进行而采用的一种有效的管理手段。随着人们生活水平的提高,各种电器设备的使用也越来越普遍,给电网运行带来了巨大的压力,一旦电网运行出现故障,就会影响到电网的正常运行。而电网调度的职责就是保护电网的安全、稳定运行。通过对电网运行环境进行综合分析,结合电网实际运行参数,如电压、电流、频率、负荷等,综合考虑各项生产工作开展情况,对电网安全、经济运行状态进行判断,对威胁电网系统正常运行的因素进行综合预防,从而确保电网持续安全稳定运行。 3、智能电网调度技术的性能需求 3.1、具有超强的自愈性 智能电网是电网运行调度自动化发展到一定阶段后的必然产物。在智能电网中,通过对各种智能调度技术的运用,就可以实现对电网运行的实时监测和分析,一旦发现当前的运行环节中存在不足,就可以自动生成相应的修正方案,从而消除电网运行中的各种潜在隐患,这就极大地弥补了传统电网运行管理中的不足,为电网系统的安全运行提供了有效保证。 3.2、具有强大的兼容性 智能电网调度技术的另一个性能需求就是必须具有良好的兼容性。考虑到电网调度运行中涉及到大量的业务环节,同时还需要跟各种电力信息系统实现数据交流与共享,所以电网调度技术也必须具有良好的兼容性。 此外,国家现在倡导对各种新能源的开发和利用工作,而这就要求各种依靠新能源发电的单元必须能够和电网实现顺利并网,为了排除因新能源并网而带来的扰动危害,也要求智能电网必须具有强大的兼容性,通过应用各种智能调度运行技术来确保电网系统中的各个部分可以科学的结合在一起。 3.3、具有优化资源的功能 智能电网调度技术可以实现对当前电网运行情况的实时监测,并且可以对监测到的数据进行分析,自动生成电网调度运行优化方案。这一方面可以使电网系统中的各个环节更加协调,使电网的运行效率获得明显提升;另一方面也降低了电网的运行成本,为电网运行质量和效率的不断提升奠定了坚实的基础。 4、智能电网调度运行的关键技术 4.1、控制技术 控制技术是确保智能电网调度顺利运行的重要技术之一。然而目前在智能电网的实际调度运行过程中,我们可以看到在控制技术的使用与发展上往往存在着一定的不足,主要体现在在电网运行过程中会出现无法全面获取控制点信息以及控制的灵敏性不足,即在进行调控过程中某一控制点出现异常情况,此时将无法进行有效的控制以及无法按照预定的指令进行调整,从而使得问题进一步发展,扩大了影响范围。因此,针对控制技术所存在的这一问题,要想有效给予解决,就必须要随时对智能电网系统进行检查,进而有效的预防隐性问题的进一步扩大,而影响到整体的控制质量。同时,还要对其进行技术优化,也就是说在原有的控制技术基础上,针对具体的隐患展开研究,采用该方面较为先进的技术,加以改进,促进控制技术的完善、发展。 4.2、网络技术 对于智能电网调度而言网络技术可谓是其核心技术,因此必须做好对网络技术的研究与优化。尤其是网络技术始终处于不断的发展状态之下,也就导致了网络的每一种新技术都存在着不稳定性问题,所以在实际的调度运行过程中也极易发生失控或者是信息损坏等问题。因此,针对这一现象在智能电网调度过程中,必须采取相对成熟稳定且实际运行成熟的技术,同时针对运行中出现的部分不稳定问题应采取多次研究实验的方法,找出网络技术所存在的不足之处并及时地加以改进,从而保证智能电网调度运行的安全稳定。 4.3、监测技术

基于智能电网的继电保护技术及应用

基于智能电网的继电保护技术及应用 发表时间:2018-06-25T17:09:02.113Z 来源:《电力设备》2018年第5期作者:秦银平谢宜宏 [导读] 摘要:智能电网在我国电网系统中的占比不断增加,智能电网的实际应用范围也在不断扩大。 (国网连云港供电公司 222000) 摘要:智能电网在我国电网系统中的占比不断增加,智能电网的实际应用范围也在不断扩大。继电保护在电力传输系统中的重要性不言而喻,继电保护是智能电网安全运行的重要保障,也是智能电网稳定运行的基础。本文将就基于智能电网的继电保护技术及其实际应用进行阐述。 关键词:智能电网;继电保护;保护技术 引言: 随着我国科技的不断发展,能源的消耗量也在日益增长。但由于全球化的资源短缺使资源的开采成本不断增长,所以,我国面临的问题是该如何使已有的资源得到最大化的利用。在这种情形下,传统的电网由于损能率极大,必将被智能电网逐步取代。而对于传统电网来说行之有效的继电保护系统对智能电网却不一定有效。由于智能电网应用范围的不断扩大,电力企业需要研发出新的机遇智能电网的继电保护技术。 一、继电保护对于电网运转的重要意义 由于我国正处于生产力高速发展的经济转型阶段,用电量一直居高不下,在这种情况下,用户对我国电力企业的供电量和供电质量的要求也在不断提高。在实际的供电运转中,由于一些城市工业发达,或是一些城市的人口密度较大,那些城市就会出现供电量不足的情况。如果这种情况经常发生,就会对电力企业的长远发展产生影响。除了将电量根据城市的实际用电量进行精准分配以外,为了解决这个问题,供电企业也扩大了智能电网的应用范围。继电保护是电网稳定运转的基础保障。但对于智能电网来说,继电保护的作用不仅仅在于保护和防御,还在于警报。智能电网中的继电保护可以发现电网运转中可能出现的问题或是其他设施故障,并发起警报使工作人员对故障发生区域及时采取措施进行补救。而一旦没有继电保护系统,工作人员就有可能不能及时发现和解决电网运转中出现的问题,因此,继电保护是智能电网良好运转的保障。 二、进一步发展继电保护技术的原因 现在我国常用的继电保护技术主要是可以基于能够自动进行自我控制和调节的广域继保和基于继电保护本身的重构技术。重构技术的一大特点就是使继电保护系统在被重构后能够施行自我监控,一旦发现本身系统出现故障能够智能化的进行零件更换,可以保证继电保护系统本身的稳定性。不过,为了与现阶段用电需求不断增加的情况相适应,智能电网技术也会不断的发展,因此使基于智能电网的继电保护技术得到进一步发展就显得极为必要了。 (一)智能电网的整形复杂化 由于经济发展的不断进步,我国经济发展是全国化的趋势,所以供电系统的电网规模也正在不断扩大。同时,电网的运转和电网中的电线交错连接也正趋向于复杂化。由于智能电网的整形复杂化会使继电保护的整定计算工作的工作难度不断增加,这就导致如果继电保护技术一直停步不前,就会在新的智能电网中难以运用,继而出现无法保护智能电网稳定运转的情况。为了使智能电网与继电保护能够完美配合,让继电保护技术与智能电网一起发展是很有必要的。 (二)智能电网传输数据量的不断扩大 在现代,各行业经济技术都在高速发展,各个行业由于生产或是出于生产都会产生大量的电力数据。对于传统的电网来说,高效快速的传输大量数据并不容易。而智能化的电网是通过网络进行数据的传输的,可以大量传输电力数据。但电网中的数据传输不仅要保证数量,还要保证数据的精确性和传输的速度。进一步发展继电保护技术就是为了保证在数据传输时数据的精度和数据传输的速度,使其避免受到外来因素的干扰。 (三)智能电网结构不断变更 由于在智能电网中,电流的流向是双向的,因此在智能电网中的节点都具有双重的功能型,它可以是用户的用电点,也可以被当做一个新的电源点。其中的电源大都是分布式,它可以通过微网的形式运转而脱离整体系统。但这种方式存在着极大的不确定性和易变性,会导致继电保护的保护定值无法整形确定。由于智能电网的结构和运行方式不断变化,所以研发新的机电保护技术刻不容缓。 三、可行的智能电网继电保护策略 (一)实时监控电网数据 由于继电保护技术本身具有较好的数据监控能力,将其运用到智能电网中时要将其对数据的监控能力发挥出来,并不断提高技术,让继电保护除了具有数据的监控功能以外,还可以对数据进行分析预测。实际上,出于对智能电网运行效率的考虑,一般在数据的监控中常采用同步交互方式传输数据,这样也能保证继电保护与电网运行可以同步进行,将继电保护技术的优点高效的发挥出来,并可以精准传输电网数据。 (二)保障继电保护基础技术 虽然现在的电网已经逐渐智能化,继电保护技术也不断被要求提高,但是继电保护的基础技术,即传统的继电保护技术不能被忽略。现在的比较先进的继电保护技术都是由传统的继电保护技术发展而来,在继电保护中的基础技术一直没有发生太大的变化。进一步发展的继电保护技术,都是在原有的技术基础上加上实时的监控防止其出现错差。 (三)提高继电保护中建模参数的精度 建模参数是设置继电保护系统中的重要一笔。而建模参数主要是依据电网中的变量来确定。为了促进继电保护系统的智能化,一般都需要在传统的继电保护系统上利用建模参数来设计一个备用系统,有了这种备用系统,如果智能电网发生故障,不至于使继电保护系统受到智能电网中的电力数据的干扰而影响智能电网的正常工作。所以,优化建模参数可以在智能电网发生故障时对继电保护系统进行自动隔离,并让继电保护依据建模提供的数据自动判断电网的运转状态,以此为根据可以优化继电保护策略并提高其实际应用价值。 四、结束语 我国能源产业发展迅速,电力企业至今仍在我国能源产业中占有较大比例,为了适应经济发展对能源需求量的不断提高,电力企业也

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