智能电网对继电保护发展的影响探究

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 智能电网对继电保护发展的影响探 究 摘 要：随着科学技术以及社会 的不断发展，依据计算机技术、数字化 技术、网络信息技术等高科技建立的一 种新的操作方式，智能电网技术，能够 充分满足生活实际需求，是未来发展的 主要方向。智能电网正常运行的基础和 保障就是继电保护设备，对于电网进行 自动化、数字化具有很大作用。在发展 电力系统的过程中，智能电网十分重要， 给继电保护形成极大挑战，因此文章主 要研究了智能电网对继电保护发展。 中国论文网 /1/view-12857361.htm 关键词：智能电网；继电保护； 发展；影响 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 随着电力市场的不断改革、发展 电力技术以及改变电力环境，使得逐渐 形成智能电网，因为具备交互性、兼容 性、稳定性、自愈性、高效性、安全性 等优势，已经得到大量推广和应用。在 2009 年的时候已经进行了全面规划，利 用先进的控制技术、信息技术、通讯技 术把其分为三个阶段，基本上能够达到 自动化、数字化、信息化的电网，现阶 段，开始在大规模建设电网，并且预计 在 2020 年的时候的完成。继电保护主 要就是说需要分析电力系统安全运行和 故障的实际情况，是一种进行反事故对 策自动化方式，是最基本、最有效、最 重要的安全行电网的方式。这种方式 会在一定程度上改变系统的传统形态， 大量运用广域测量技术、电子互感器、 控制技术、数字化变电站技术等，会造 成相应的影响。 1 智能电网对继电保护发展的影 响 智能电网的基础就是物理电网， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 充分使用通讯技术、控制技术、计算机 技术、新能源技术以及传感器测量技术， 形成一个能够连接发、配、输、用统一 环节的智能新型网络。电力系统运行过 程中第一道的安全防线就是继电保护， 传统的设计和配置电网的方式已经不能 满足发展需求，智能电网技术上存在的 特点，会在一定程度上影响应用和发展 继电保护。 1.1 数字化 建设智能电网的重要特征就是数 字化，但是对继电保护来说，传输信息 方式数字化，利用光纤网络数字传输来 代替传统的状态量和模拟量的传输方式； 二是，数字化测量手段，大部分使用的 都是数字接口和电子互感器。电子互感 器具备绝缘性好、体积小的特点，是通 过光电转换方式测量的。继电保护过程 中具备暂态性能好、传输频带宽的优势， 不会出现传统电容式和电压式互感器的 暂态性质和测量误差，可以很好的在二 次侧传输电力系统运行信号。由于不断 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 建设过智能电网和推广智能化设备，使 得传统设备开始推出运行。一般都是利 用网络保护设备、网络接口、智能电路 器连接的，可以很大程度简化二次回路， 十分容易维护。 1.2 网络化 随着逐渐发展数字化变电站和 IEC61850 标准，形成了全数字化 500V 示范变电站，大部分电力公司都在不断 应用和推广这种技术和变电站。这种变 电站最基本的特点实际上就是使用分布 分层的 IEC618502 结构，统一形成面向 对象数据模型，自行描述数据，利用特 殊通信服务映射以及抽象通信服务接口 技术来达到互相操作智能设备的目的。 数字化变电站给继电保护网络化造成两 方面影响：一是，获取信息，目前还是 存在自扫门前雪的继电保护功能，但是 随着不断发展网络化数据共享传输作用， 能否得到电力系统设备元件相关信息； 二是，发送信息，主要利用的就是数字 接口断路器，控制跳合闸信号的形式变 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 为数字信号。 1.3 广域化 随着不断发展和推广电网信息化 技术，大部分电力公司都在建设 PMU 的 WAMS 网络，已经初步形成继电保 护专用信息网络，成为未来发展智能电 网的重要环节虽然建设继电保护系统和 WAMS 网络不是为了系统继电保护， 但是为系统提供了一定保护性能，可以 适当增加设备的安全性。 1.4 输电灵活性 建设智能电网的重要特点就是可 以适当增加输电效率，具备灵活的控制 方式。智能电网中需要适当使用交流灵 活输电技术，包括静止无功补偿装置、 可控串联补偿装置、STATCOM、统一 潮流控制器、电能质量控制装置等，此 外，混合交直流输电技术可以大大增加 电网中非线性元件的数量。广泛应用电 力电子器件具有和同步发电机等传统电 力系统旋转元件很不同的故障暂态过程 长。灵活控制电网运行方式和暂态复杂 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 性形成很大的多变性，使得继电保护面 临很大挑战。 2 继电保护需要注意的相关问题 现阶段，不断发展和推广电子技 术和信息技术，使得发展继电保护技术 的速度在不断增加，已经具备基本符合 条件的操作方便性、完善功能性、可靠 继电保护设备性、人性化操作界面等。 在原理上继电保护已经能够基本符合实 际运行规范和需求。不断发展和规划智 能电网技术可以在一定程度上改变传输 电能的特点，系统数字化和智能化的基 本特点，促使与传统电网形成很大区别， 继电保护专业需要不断使用发展情况。 2.1 数字化能够提高系统保护性 能 提高互感器传输性能和降低互感 器故障，使得继电保护不在需要分析二 次回路断线、电流互感器饱和、二次回 路接地等问题。传输电气量信息的真实 性可以在一定程度上促进继电保护设备 的整体性能，以形成较大的便捷性。怎 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 样合理、有效的简化辅助功能，提供数 字化传感器来适当提高整体系统性能， 是发展继电保护未来的重要问题。 2.2 网络化可以适当改变配置继 电保护的形态 在 IEC61850 基础上建立的数字 化变电站能够在一定程度上发送和获取 信息，通过共享网络站内相关电气元件 信息来增加系统的保护能力，通过共享 控制信号来合理配置继电保护，是研究 智能电网继电保护的重要问题。在共享 网络化信息的时候，还会适当增加系统 的安全性和传输可靠性问题。相比较传 统的二次传输方式来说，传输控制信号 的网络可以提高可靠性。继电保护可靠 性和怎样合理配置成为数字化变电站的 重要网络二次回路问题。 2.3 提高系统整体安全自动装置 性能 为电力系统提供紧急控制信息和 系统防御广域信息的是 WAMS 和 PMU 网络，可以利用已经形成的系统网络来 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 增加系统对时间没有很强敏感度的安全 自动和后备保护装置性能，可以在一定 程度上改变安全自动设备和保护设备延 时整定规则，保证可以适当的分析系统 故障和特殊情况，在发生问题的时候， 可以及时采取措施，避免以后发生更加 严重的停电等事故。 2.4 继电保护新技术新原理 由于接入风能、生物能、太阳能 等新能源的随机性，使得越来越重视电 网的完全性，在智能电网基础上，调节 电网的方式逐渐朝着更加灵活、更加快 速的方向发展。电网灵活控制方式中依 据电力电子技术为基础的形式可以在一 定程度上改变以往故障暂态性质，发展 能够适应灵活控制电网方式的新技术和 新原理，是未来发展和研究智能电网的 重要关键。 2.5 在线整定技术 在继电保护过程中，自适应能力 已经得到大量应用，但是受到一定限制， 传统的方式需要依据线路实际运行情况 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 来调整定值，不能合理使用实时、准确 的全网信息来调整定值，在未来发展过 程中，具备改变这一问题的能力，可以 实现在线