智能电网继电保护构成的关键技术分析

1、智能电网继电保护构成的关键技术分析（国网河南省电力公司新乡供电公司电力调度控制中心 河南省新乡市453000）摘要：近年来，我国电网智能化发展迅速，智能电网将成为未来电网发 展的主要方向，智能电网的产牛是电力系统不断升级改进的结果。通过对电网的 不断升级改进，电网体系越来越完善，功能越来越强大，这就给电网的继电保护 提出了更高要求。为此，木文分析了智能电网继电保护构成的必要性，研究了智 能电网继电保护构成的关键技术，以期进一步提高智能电网继电保护的保护能力, 更好的保障我国电力事业的长期健康可持续发展。关键词：智能电网；继电保护；必要性；关键技术为了促进电力行业的发展，给经济建设提供安全高效的

2、电力供应网络， 国家电网公司提出建设智能电网项目。总体上来说，智能电网的建构基础是可重 构配电网络拓扑，这种网络结构的灵活性非常大，在其系统内部发生故障的时候， 可以有效地将事故损失降低到最小限度，然后通过其他的渠道进行正常的供电， 这样就保证了电力系统的安全运行。1、智能电网继电保护构成的必要性和传统的电网结构相比，智能电网的构成具有很大的优势。智能电网的 突出特点就是网状的结构大范围地拓展开来，能够将电力系统的各个环节包容到 网络拓展开来。因而这种新型的网络结构也对继电保护提出了更多更高的要求， 继电保护的构成也比以前的要复杂一些，应用的范围和领域也更加广阔。传统的 继电保护构成的形式多为

3、分散式的，在电力系统正常运作的时候，能够综合利用 的信息资源就非常的少，而使用智能电网的继电保护系统则可以为整个电力系统 的高效化运行提供非常便利的条件，因而在实际的研究中需要应用和智能电网相 互配合使用的继电保护构成，以便实现资源的优化配置。典型的传统电网网络拓扑结构的类型包括总线类型、环状类型、星型线 路类型等，这些运行方式在实际操作中都非常的单一，电流的流向是单向的。在 继电保护运行的吋候，可以便捷地实现电流的保护与距离的保护，结构流程比较 简单，操作起来也很容易。但是为了提高其运行的效率同吋扩大容量，使用智能 电网，其基本特性决定了线路的流向不是单向的，而是双向的。在智能电网中的 每一

4、个点既可以作为电源的起点，也可以作为电力系统的最终用户点，因而这种 运行方式具有很大的不确定性，变化的几率比较大，所以在实际的应用中有可能 会给系统的运行阻抗带来不良的影响。在这样的情况下，继续沿用传统的过流保 护或者是定值保护都比较难以确定具体的管理定值，保护机制就不能发挥出应有 的作用，因此要进行继电保护的重新组合，优化结构的设置，让它在具体的使用 过程中不受电网运行方式的变化，可以达到正常的运行态势。2、狛能屯网继电保护构成的关键技术智能电网的实际运行过程中，要充分考虑到继电保护系统所能实现的功 能，在此基础上再进行关键技术的应用与实施。重点要考虑的三个问题主要是充 分满足继电保护的自适

5、应功能、继电保护功能还要和电网的运行方式相配合、考 虑到环境因素对保护定值设定的影响。上图呈现的是智1能电网的基本结构，针对不同的问题需要从各个组成部 分的组织结构中寻求最优的解决方案。在图中的p5点，所代表的不仅仅是智能 电网的某一个电源点，同吋也可以将其自接连接到智能电网中，另外也可以作为 微网孤岛运行，当p5点作为电源点的吋候，与它相关联的线路流向就存在很人 的不确定性，在对智能电网实行继电保护的吋候，对定值的选择上要根据电网的 实际运行方式来做出判断，当运行方式改变的吋候，保护定值也要得到相应的调 整。对一条线路的继电保护装置的信息进行修整的时候，需要考虑的不仅仅是该 条线路的运行情况

6、，同吋也要综合和本线路有关的其它所有线路的运行情况，将 各种信息进行收集与整理，才能提高智能电网继电保护自适应功能。运行方式的 变化决定保护功能的变化，具体来看，在上图中，如果节点n5断开，与之相连 的4个线路保护装置就要全部退出运行程序，线路l1到l4的流向就要重新进行 分配，4条线路在两两组介的时候，线路节点处的保护定值以及保护范围要根据 运行方式的转变进行调整。在智能电网的运行过程中，一般是根据智能电网的传感器的具体应用, 获得实时信息监控输电线路的温度与相关的容量，为此要将整体的运行功率调整 到一个最佳状态才能够更加接近智1能电网的运行极限。总体来看，猶能电网采用 的分布式发电方式以及

7、交互式的供电方式都对继电保护的具体功能提出了更多 更新的要求。现阶段的智能电网的发展进程中，可以通过使用传感器对智能电网 的继电保护作用实施及吋的查看与维护，尤其要注重发电、输电、配电、供电等 的环节，注意各种设备的具体运行情况，对其进行及吋的监控，以便尽早地发现 问题可以在第一时间找到解决问题的措施。智1能电网的自动化、高效化运行离不开对有效信息的收集，尤其是要加 强继电保护信息的收集与管理，以便可以为其正常的运行奠定良好的基础，也可 以为其运行结构的及时调整提供有力的技术支撑。继电保护信息系统的建构需要 利用高新技术，建立起完善的系统网络机制，这也是猶能电网猶能保护构成的关 键环节。继电保

8、护信息收集系统正常运作的吋候，利用图形功能所提供的系统内 变电站站内一次系统主接线图、二次系统分部图，可以有效判断岀变电站内一、 二次设备运行状态的变化，这时候变电站一、二次系统图形也会产生一定的变化, 技术人员通过图形链接可以对各种继电装置的信息进行查询与分析。必要的时候 技术人员还要对变电站的图形实施有效的变更，利用图形组态工具，能够迅速改 变图形的类型，同吋完成相关图形元素和变电站内每一设备参数的具体关联，保 证智能电网的高效运行。同吋继电保护信息的收集系统在正常的运行过程中，可 以根据不同的报警信息类型向系统发送不同形式的报警方式，以提醒有关部门做 好故障处理的准备工作。当技术人员更改

9、报警的方式之后，该报警系统便会根据 最新的设计方案来实现报警功能，并可以提供高效准确的报警信息，有利于提高 系统运作的安全性。智能电网继电保护构成中的差动保护装置的技术应用也十分关键。一般 来说，电气设备运行之后主要使用的保护装置类型是纵差保护，这种保护装置具 有非常高的灵敏性、选择性，在实际使用中的范围非常广阔。随着科技的发展， 现在多用光纤技术作为差动保护的依托，并且在使用的时候小会受到电网运行方 式的影响。3、结束语综上所述，由于智能电网具有很多新特点，所以在具体的使用中就不能 再延续以往的那种继电保护系统组织结构与运行方式，而要在实践中不断开拓出 新型的继电保护，并利用先进的科学技术攻克各种技术难题，切实解决好继电保 护定值自适应问题，并能够根据环境的变化来灵活调整继电保护系统的运行方式, 不断升级继电保护系统的功能，为电力系统的安全稳定运行奠定良好的基础。 参考文献：1 覃跃.浅谈继电保护自动化控制系统j 城市建设理论研究，2011 (27).2 李锋.智能变电站继电保护配置的展望和探讨j