智能电网中继电保护技术的应用研究

智能电网中继电保护技术的应用研究

(国网长治供电公司调控中心046000)

摘要:电力系统的继电保护工作是一项十分重要的内容,其也是保障电力系统有效运行的关键技术,促进和提高供电企业的经济效益,随着当前社会电网发展的安全性和自愈性等特征,也极大地促进了我国继电保护技术的发展,本文就智能电网中继电保护技术进行简要介绍,并提出一些如何提升继电保护工作人员技能的有效策略,供以业界参考。

关键词:智能电网;继电保护;策略

智能电网是我国科技发展的必然产物,较于传统的电网运行方式,智能电网具备较多虚拟的优势,为电网工作带来了很多现代化的设备和技术,有效地提升了电网运行的效率和质量,保证了我国电网运行操作的安全和稳定,但这些有利结果都离不开继电保护技术,在智能电网的领域里,机电技术也被推上了一个新的发展平台。电力事业是与民生息息相关的组成部分,加强智能电网工作效率、提升智能电网中继电保护技术具有非常重要的社会意义。因此,在我国当前智能化电网发展的过程中,相关部门需要密切关注继电保护技术的研究工作,提升继电保护的水平,保证电网的安全可靠性。

一、智能电网的基本定义和特点

当前我国的智能电网发展水平还停留在初步阶段,所以对于智能电网的定义也仅在国家的层面,我国对于智能电网的定义内容是:以特高压电网作为基本骨架,各级电力网站协助共同发展的信息通讯和控制的先进技术,构建自动化和计算机化的智能电网。智能电网可以在系统发生故障时,有效地将风险和故障范围控制到最低,并且及时为人们恢复供电状态。

相比较于传统的电网来说,智能电网具有清洁、环保和经济高效的优化特点,具有强大的能源输送能力和供电能力,基于环境保护的基础上,能够有效地减少空气排放量,节约能源消耗,而且智能电网使用性高,能够在工作过程中灵活调整用户,兼容各种电源和电网,使得电力消耗信息公开透明。但在引进智能电网时,也要加强继电保护技术的提升,为智能电网提供良好的系统服务。

二、智能电网中的继电保护原理

在智能电网中,应用传感器在工作过程中对发电、供电、输电、配电灯等关键电气设备的运行状况进行实时监控,并利用智能电网的网络系统将采集到的数据进行整合上报,对获取的数据进行深入研究和分析,实现智能电网的监督和动态监控。就继电保护而言,除了需要保护特定装置的运行信息,还需要做好用电信息的共享工作,保障智能电网在工作时的准确性,自行恢复一些小问题和故障,有效避免大面积停电等事故发生,保障智能电网的可靠性和运行稳定性,所以,智能电网里的继电保护装置不仅仅保护对象设置,有时还会跳开保护对象发出其他指令,以此保护其余设置和关联点。

三、智能电网中的继电保护技术研究和应用探讨

(一)智能电网中机电保护技术分析研究

就当前我国智能电网的发展来看,继电保护中的广域保护技术发挥着尤为重要的作用,在电网的实际运行过程中,电力网络是处理电网运行中发生故障的重要单位,采集域范围内对于这一子集相关电力运行信息进行合理化分析,并能够准确地排查故障原因,在继电保护及安全自动化方面,广域保护技术是很重要的内容,能够调整智能电网运行,整定和配合复杂化的问题,使得在智能电网中发挥自适应的积极作用。在实际的电网工作流程中,继电保护技术系统重组也是较为关键的应用技术,随着人们生活方式的改变和水平的提高,对电力需求以及要求也随之增高,这就要求继电保护装置性能也要适应社会和人们需求的发展,智能电网要想在运行方式上得到优化,就要致力于提升系统重组技术水平,有助于继电保护的构建和提升,促使智能电网实现更优化的发展。

(二)智能电网中继电保护主要技术实际应用

1、继电保护综合自动化的应用

在现代化的网络发展下,智能电网中继电保护装置就如一个多功能的计算机,在整个智能电网中扮演着智能终端的角色,继电保护在电网的网络环境中,先通过互联网获取电力故障的数据和信息,而后将其原始数据信息转移至网络控制中心,因此,可以看到,继电保护装置能够独立自动获取测量和通信数据,实现智能电网的自动化综合模式。但就目前情况的研究发现,尽管智能电网继电保护的系统条件已经足够,而变电站客户端对用户的实时数据搜集工作还存在一定的难度,包括调度终端服务对EMS共享数据的读取,以及各类故障分析上还有一定难题,所以当前面临的任务就是应该如何去着手,致力于解决综合继电的调度、运动、保护、通信以及自动化综合变电站的体系构建。只有妥善解决好管理问题,才能够保证继电保护的自动化发展,从而使得继电保护技术充分发挥其作用,进而提升电网工作效益。

2、继电保护技术的智能化应用

我国目前智能电网已经开始实施,继电保护的智能化应用已经在相关电力领域的发展中拉开了序幕,例如神经网络、遗传算法和模糊逻辑等等方式都已在电力系统的各个领域得到应用。这些智能方式可以有效地解决方程式难以解决的问题,众所周知,以生物神经系统作为基础的人工反应进展最为迅速,可以实现分布储存和自动化组织的优点。

目前,在电力系统的继电保护工作中,人工神经网络已经被有效地引用来分析故障类型的判断,以及主设备保护的基本功能。例如在输电线两头的角度分布有误,可能会与渡电阻发生短路,就是这一个摆在眼前的典型非线性难题,根据传统的距离保护方法很难准去确判断出故障发生的原因,给排查工作造成了许多难度,也会造成电力操控被动的状态。但是,如果使用了神经网络方法,通过无数故障样本的训练,考虑各种情况,就能够准确判别故障发生的地点和部位。同时像进化规划法、遗传算法等方式都具有独特的研究方向和优势,能够有效地帮助人们解决智能电网中复杂的电力问题。因此,在智能电网电力系统运行中,必须要做到充分地运用这些人工智能的研究方法,才能极大地提高智能电网中故障和问题的解决速度。

3、继电保护技术的数字化应用

智能电网中互感器故障的大幅减少,从而使得互感器传送的效率大大提高,使继电保护不再需要考虑二次回路断线、电流互感器饱以及等等常见的一些故障问题,能够真实有效地提升继电保护工作的效率,这也是人们研究的主要目的,目前人们应当致力于简化继电保护中的装置辅助功能,使用数字传感器来提高继电保护通用装置的整体工作性能,这也是加强继电保护技术中重点研究和发展的内容。

总结:

近几年来。随着我国智能化电网的建设步伐,社会需求也对智能电网运行中的装置提出了更标准化的要求,对继电保护的功能和发展及技术也提出了更为远大的目标,未来随着智能化电网的不断完善和更新,势必会对各项装置保护定值的自适应以及供电水平发展做出一些列合理化的调整,引导着我国的智能电网事业走向网络化、计算机化和现代化,强化各项装置的运行速度和工作效率,从而达到提升智能化的效果和目标,高效益地服务于社会大众。在智能电网的发展中,也要求广大工作人员不断总结经验,全面提升智能电网中继电保护的工作高度,确保智能电网整体的运行安全性与可靠性。

参考文献:

[1]王梓.智能电网中继电保护技术的应用[J].科技创新与应用,2016,(32):210.

[2]肖虎,缪玉生.智能电网中继电保护技术的应用分析[J].科技创新与应用,2014,(35):132.

[3]宋燕伶.智能电网中继电保护技术的应用探究[J].中国新技术新产品,2012,(20):109-110.

[4]张淦水.智能电网中继电保护技术的发展状况[J].科教导刊,2011(33).

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