(内蒙古超高压供电局内蒙古呼和浩特010000)
摘要:我国于2009年正式提出智能电网建设发展计划,通过多年的发展和建设,电力行业取得飞速的发展和进步。继电保护是实施电气自动化控制技术的重要途径,同时也是体现配电网络智能化程度提升的标志,继电保护可以对配电网络中的异常工作状态进行自动跳闸或者发出信号,对于保证配电网络的运行安全具有重要应用价值。本文通过对智能电网环境下继电保护技术进行深入研究,分析当前时代背景下的智能电网、继电保护技术的应用方式以及继电保护技术的未来发展趋势,以促进继电保护技术应用水平的提升。
关键词:智能电网;继电保护技术
一、引言
社会生产方式以及生活方式的改变,使得社会对于电力能源的应用需求和依赖程度都逐步提高。与此同时,国家为满足现代社会对于电力能源的发展需求,积极加大资金和技术投入力度,开展智能电网建设,智能电网的建设和应用使输配电系统运行的安全性和可靠性都得到大幅提升,同时对于继电保护技术也提出了更高的技术应用要求。社会过高的电力能源消耗给电网的输配送运行带来巨大的运行和管理压力,为保证配网供电安全,针对继电保护技术应用问题进行探讨,对于促进电力行业的健康持续发展具有重要意义。
二、当前时代背景下的智能电网
智能电网技术的迅速推进,得益于我国高速发展的社会经济和科学技术,智能电网建设将电子技术、通信技术、自动控制技术以及网络信息技术等多样的高新技术融合应用于其中,使输配电系统的自动化、互动化以及智能化程度大幅提升。同时结合我国长距离电力输送的实际情况,高压配电项目、特高压配电项目积极推进,在大量的工程实践中总结了丰富的工作经验,我国的特高压输配电技术已经处于国际先进水平,这些成绩的取得都是源于由于技术的发展[1]。信息技术是推动现代电力行业发展建设的重要支撑力量,网络信息技术应用范围的拓展,使网络中产生海量的数据信息,而企业多元化服务策略的制订以及精细化运营模式的确立使数据信息也具备应用价值。电力行业敏锐辨析大数据时代自身的发展方向,将大数据应用与智能电网构建领域,大幅提升了配电网络的智能化程度。各种电气设备以及系统运行状态的相关信息能够被集采到相关的数据库中,进而通过数据信息的分析实现了对于电力系统运行的实时监控,当配电设备出现异常运行状态,会影响整体配电线路的运行安全时,继电保护装置便会动作以实现对于线路的保护作用,自动监控系统还能够对故障点进行提示,运维技术人员可以根据系统提示,缩小排障检修范围,提升排障工作效率,保证系统供电的可靠性。
三、继电保护技术的应用方式
(一)系统重构
智能电网领域应用的继电保护技术与传统电网具有一定的差异,最明显的差别便在于继电保护技术的有效应用需要依托智能电网建设进行系统重构。由于智能电网领域应用了更多的装置和设备,也对于系统的运行程序进行了相应的调整,传统电网领域的继电保护技术在智能电网环境下具有一定的不适应性,因而对网络进行系统重构,能够保证配网线路的结构以及应用性能都发生质的变化,继电保护进而保证系统运行的稳定性[2]。
(二)广域保护
智能电网环境下的继电保护系统需要重视广域保护,信息传输效率的大幅提升是智能电网建设的显著特征,而继电保护系统应用广域保护策略,便能够实现和保证将配电系统中设备的运行信息高效及时的传达到相应的管控系统中,广域保护便实现了信息输送的即时性。智能电网建设使各种不同类型设备的运行信息和数据对于供电系统的工作状态发挥至关重要的影响作用,通过继电保护配置方式的调整,提升电网的运行管理水平是智能电网建设的重要目标,因而应用广域保护的方式,有助于促进供电管理工作目标的实现。当前智能电网领域应用的广域保护形式有三种:广域集中式、IED分布式以及站域集中与区域分布配合式,不同的保护形式能够适用于不同的电气设备,电网规划设计中便需要结合自身的电气设备应用情况对继电保护技术应用模式进行区分,以进行合理准确保护方式选择,实现继电保护技术的应用价值。
(三)单元件保护
单元件保护是指对配电网络中的重点应用设备进行单独性的继电保护,这对于智能电网的运行安全和秩序具有重要意义。变压器、发电机组、直流与交流线路等都是智能电网的重要结构,对于电网的供电质量具有重要影响作用,因而需要通过继电保护技术提升对于这些重要元件的保护工作效率。智能电网中应用继电保护技术进行单元件保护主要体现在励磁涌流的识别,励磁涌流在供电系统中具有多样性、随机性和非线性等基本特征,通过继电保护技术的应用实现对于励磁涌流的识别,进而能够实现对于各种单元件设备的保护作用[3]。
四、继电保护技术的未来发展趋势
(一)数字化的发展趋势
数字化趋势是继电保护技术在智能电网应用领域的必然发展趋势,具体可以体现在测量手段的数字化、系统监控数据信息的数字化等诸多方面,应用数字端口与电子互感设备进行连接能够实现测量手段的数字化,而应用光纤网络传输数字信息则能够实现信息传输的数字化。电子互感设备的体积相对较小且绝缘性能较好,可以应用光电转换器对输配电网络的运行状态进行测量,拓宽电网数据信号的传输频带,实现其暂态性能的增强,同时也能够避免互感器测量产生的误差,提升测量工作的准确性,以降低互感器出现设备故障。
(二)网络化发展趋势
当前我国的电力系统中智能变电站已经基本得到普及,变电站是电力系统的重要工作环节,大距离电力运输需要应用高压乃至特高压输电方式,以提升输送电力的经济效益,而实际电力应用则需要中低电压,变电是实现电力输送和应用的基本保证,电力系统各环节的变电情况需要依靠通讯网络及时获取相关信息,继电保护工作则需要在电力系统中实现信息共享,将变电站中的应用设备进行集中管控,同时也能够实现集中式的继电保护模式[4]。智能变电站之间的信息传递,使电力管控系统所了解的信息更加准确和及时,能够实现对于整体输配电网络的全方位监督,保证电网运行效率。
(三)技术创新的发展趋势
时代在不断的发展和进步,电力行业也需要适应和迎合社会的发展变化,当前很多地区已经将秸秆发电等新型能源介入到配电网络中,新生产形式以及外网的并入都会对电网系统运行的安全性和稳定性造成一定程度的影响,继电保护技术也需要适应电力行业的发展要求,积极进行自身技术应用范围的拓展,以及保护技术应用效能的提升,通过继电保护技术应用价值的持续实现,促进电力行业的可持续发展[5]。
五、结束语
智能电网是现代经济发展以及科学技术发展促进电力行业发展的产物,也是电力行业适应社会发展需求的必然发展路径,继电保护技术是实现配网运行安全的基本技术防护措施,智能电网的发展,对于继电保护技术的应用也提出新的应用要求,同时也是智能电网的发展,大数据技术的应用,电网实时监控系统的构建,促使继电保护技术的应用价值更加凸显。继电保护技术的应用需要不断提升其数字化、网络化的程度,积极进行其技术应用局限的突破和革新,提升对于电网运行保护工作的精确性,有助于促进电力行业的进一步发展,相关单位需要加对于继电保护技术应用的科技研发,以推动其技术应用水平的不断提升。
参考文献
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