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1、智能电网中继电保护技术的发展状况摘 要：继电保护在电力系统中起着隔离故障、防止事 故扩张的作用，是系统的 “卫士 ”，具有举足轻重的作用。目 前，国内在智能电网建设和重大专题研究方面已经有重大发 展。文章就智能电网的特点和智能电网对继电保护技术的影 响进行介绍，概括出继电保护技术应用于智能电网所面临的 问题，并就最新的继电保护技术状况进行了简单介绍。关键词：智能电网；继电保护；影响；发展中图分类号： TM773 文献标识码： A 文章编号： 1006-893723-0018-022009 年，国家第一次提到建设 “坚强智能电网 ”的概念 现今，全国各个电力公司都在大力发展坚强智能电网，智能 电
2、网炙手可热。针对智能电网存在的特征，对继电保护系统 有了更高层次的标准，使其从两方面来实现，一是灵活性， 二是可靠性。文章针对一个问题进行讨论，既智能电网中的 继电保护技术实际情况的发展。1 智能电网 智能电网的概念是：以特高压电网为骨干网架、各级电 网协调发展的坚强电网为基础，利用先进的通信、信息和控 制技术，构建以信息化、自动化、互动化为特征的统一坚强的智能化电网。一旦系统发生故障，尽量将故障影响控制在局限范围 里，而且可以很快的重新供电。智能电网有很多特别，例如坚强可靠、经济高效、清洁 环保等。智能电网具有超强电力输送能力和安全可靠的供电能 力，在保护环境的前提下，能够降低能源消耗和污染
3、排放， 做到经济高效；在灵活调整电网运行方式、兼容各类电源和 用户接入和退出的同时，还能将电网、电源和用户的信息透 明共享，做到友好互动并且透明开放。但对于智能电网来说，以下几点都会让电力系统受影 响，例如电子式互感器、 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应用。2 智能电网继电保护原理 智能电网实行实时监控，它将通过网络系统把收到的信 息进行处理分析，便于对其运作情况实行实时监测，而保护 功能与定值则实行远程动态监控和修正。对于继电保护装置来说，需要信息共享，保护各种运作 信息，只有这样，才能以下做到两方面，一是确保故障的准 确性时；二是确保在没有或少量人工干预下，
4、可以很快的隔 离故障、自我恢复，防止大范围停电事故的发生。智能电网中的继电保护方式不再是传统的分散性保护，“自扫门前雪 ”，在继电保护装置动作时，可以不只跳本保护 对象，也许会出现连跳命令跳开其他相关联点，或者仅仅发 出连跳命令而不跳开本保护对象。3 智能电网对继电保护的影响 智能电网具有灵活可重构配电网络拓扑结构，即复杂的 网状结构，跟传统的简单环网和辐射形网络具有本质的区 别。复杂网状结构中，分布式发电、交互式供电的运作形式 让孤立的单一保护装置存在整定艰苦，信息少特征，对继电 保护性能产生影响。深入得了解智能电网对继电保护的影 响，是研究新型适用于智能电网继电保护的前提。3.1 数字化智
5、能电网的主要特征有两个， 一是信息化； 二是数字化 这两个特征让智能电网与传统电网有最根本的差别，继电保 护技术会随着时代的发展，相继的去接受应有的变化，让技 术跟上时代的步伐，而继电保护技术的新的发展方向必会是 数字化， 主要是以下两方面，第一是测量手段数字化；第 二是信息传输方式信息化。如今，互感器的各个功能都得到了一定的强化、故障次 数逐渐少了起来，这也让继电保护不用担心互感器故障的各 种会出现的事故。与此同时，电气量和保护装置的性能在各 自的领域里都有了一定的提升。现在亟待解决的问题是，如 何利用数字化传感器提高继电保护整体性能，简化保护辅助功能3.2 网络化 在智能电网信息化、自动化
6、、互动化的同时，必将改变 传统的继电保护操作人员的工作方式，信息共享、网络平台 的建立，将促使继电保护系统网络化。IEC61850 网络数字化变电站是传统继电保护信息收集 传递的中间物，使其发生改变。第一表现在信息收集的方法 不同，它能够通过网络数据的功能收集到站内所有涉及设备 元件的讯息。第二表现在信息传递的方法，使用带数字接口 的智能断路器时，控制信息是通过数字信号网络进行传递 的。3.3 广域化 随着时代发展，互联电网区域规模逐渐增大，其相互换 的内容也相应增多，电网电压等级增高，提高故障与不稳定 的发生的频率。在电网不断信息化进程中，通过使用广域信 息给予后备保护服务，主要是通过广域测
7、量技术 WAMS 网 络进行的， 让其避开了大规模的停电事故。3.4 自整定技术 目前大规模的继电保护的机构都是刚性结构，很多东西 都事先设计好了，例如连接方式，适应的网络条件等，它的 适应能力比较差。传统保护技术是根据保护线路的运行情况 对定值进行整定的。智能电网中的继电保护可以利用全网信 息，实时地判断运行方式，从而进行整定，将分散独立的保 护变为系统分布协同保护，实现全网的联网自动整定和自动 配置。3.5 员工技术提升 继电保护是电力系统安全的第一道防线，其安全责任重 大，对从业人员的能力要求高。随着科技的发展，需要加强 员工的技术性等。许多电力企业也需要着跟上电网的前进的步伐， 助力 “两 个转变 ”，从良方面增强继电保护人员的专业水平， 一是科技 水平，二是专业技能。4 智能电网中继电保护的三个问题 继电保护技术的影响，可以通过智能电网里得以体现， 当其运用在智能电网时，需要顾虑三个点。4.1 运行方式、潮流流向以及保护定值的自适应能力 在智能电网里，电源点造成线路潮流不确定性的有两个 原因，一是接入电网，二是成为微网孤岛运行。继电保护定 值也应该能够根据运行方式的不同做出实时的调整。为此， 继电保护定值的整定应该综合考虑本保护对象和相关线路 运行状况。