楊倩男
摘 要: 不斷提高的科技水平,實(shí)現(xiàn)了電力網(wǎng)絡(luò)的智能化,同時(shí)在智能電網(wǎng)應(yīng)用的過(guò)程中繼電保護(hù)技術(shù)的作用越來(lái)越突顯,智能電網(wǎng)的繼電保護(hù)技術(shù)已成為行業(yè)中重點(diǎn)研究的內(nèi)容。本文筆者結(jié)合自身所學(xué)知識(shí),在繼電保護(hù)技術(shù)在智能電網(wǎng)中的作用進(jìn)行了分析,并探討了繼電保護(hù)技術(shù)在智能電網(wǎng)框架下的發(fā)展前景,以供參考。
關(guān)鍵詞: 智能電網(wǎng);繼電保護(hù)技術(shù);特點(diǎn)
當(dāng)前,我國(guó)電網(wǎng)發(fā)展已朝著智能電網(wǎng)方向發(fā)展,繼電保護(hù)根據(jù)不同電氣參數(shù)的反應(yīng)和不同的原理有很多類型,但各有缺陷,三段式電流保護(hù)就不能應(yīng)用在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中,阻抗保護(hù),縱聯(lián)保護(hù)也有自身的限制,相較于傳統(tǒng)電網(wǎng)運(yùn)行,智能電網(wǎng)雖投資很大,但有著自身所特有的優(yōu)勢(shì),既提供了新的技術(shù)和設(shè)備,使電網(wǎng)運(yùn)行的質(zhì)量和效率得到了提高,同時(shí)又將電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性提高了,而智能電網(wǎng)的應(yīng)用又和繼電保護(hù)技術(shù)的關(guān)系密切相關(guān)。
智能電網(wǎng)當(dāng)中,繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用平臺(tái)隨著發(fā)展越發(fā)廣泛,并已經(jīng)步入到新的發(fā)展階段。當(dāng)前,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展腳步的加快,致使電力事業(yè)在國(guó)計(jì)民生中的作用越來(lái)越明顯,因此,加大對(duì)智能電網(wǎng)繼電保護(hù)技術(shù)的研究力度有著十分重要的意義。
1.智能電網(wǎng)的定義和特點(diǎn)
1.1智能電網(wǎng)的定義
現(xiàn)階段,智能電網(wǎng)已成為必然的發(fā)展趨勢(shì)。智能電網(wǎng)作為新興的一種電網(wǎng)模式,其相關(guān)理念是立足在人工智能之上的,其主要是信息技術(shù)與電子電氣一體化相融合的產(chǎn)物。由于智能電網(wǎng)具備智能性強(qiáng)以及應(yīng)變速度快等相關(guān)特點(diǎn),因此,已逐漸成為現(xiàn)代世界電力系統(tǒng)改革和發(fā)展的必然趨勢(shì)。且智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)為兼具靈活性和多變性的可重構(gòu)配電網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。和以前的一些拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相比,其多變性和復(fù)雜性更強(qiáng),向繼電保護(hù)提出了更高的要求。所以,對(duì)適用于智能電網(wǎng)的新的繼電保護(hù)方法加大研究力度已是必然所趨。
1.2智能電網(wǎng)的特點(diǎn)
有效保護(hù)電力系統(tǒng)中的元件和設(shè)備,防止元件發(fā)生短路或異常,使具體的保護(hù)借助電力系統(tǒng)中設(shè)備電氣量的變化得以實(shí)現(xiàn),這些都是繼電保護(hù)技術(shù)應(yīng)用的主要作用,在電力系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程當(dāng)中,繼電保護(hù)能夠根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)對(duì)所有設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)掌握,從而確保設(shè)備能進(jìn)行正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。并且,還能夠在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),采取有效地保護(hù)動(dòng)作來(lái)清除存在故障的部位,來(lái)確保其它設(shè)備以及線路不被故障所干擾。其次,繼電保護(hù)設(shè)備還能夠在出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào),使得相關(guān)人員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并進(jìn)行解決。
速動(dòng)性、可靠性、選擇性和靈敏性等是電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)繼電保護(hù)裝置所具備的基本性能與特點(diǎn)。在智能電網(wǎng)運(yùn)行的過(guò)程中,繼電保護(hù)性能借助各種先進(jìn)技術(shù)得到了強(qiáng)化,使繼電保護(hù)的有效性得到了提高。
2.繼電保護(hù)技術(shù)在智能電網(wǎng)中的作用
2.1預(yù)保護(hù)功能
在智能電網(wǎng)的運(yùn)行過(guò)程中對(duì)其子系統(tǒng)不平衡功能和控制系統(tǒng)的狀態(tài)引起重視,可以預(yù)防有可能發(fā)生的事故,進(jìn)行事故保護(hù)和預(yù)警,使其和智能電網(wǎng)的新需求相符。
2.2提高輸電斷面的安全性
在輸電線路當(dāng)中,采取對(duì)過(guò)負(fù)荷最為有效的保護(hù)方法,能夠?qū)B鎖過(guò)載跳閘起到自動(dòng)預(yù)防的作用,以此防止大范圍停電事故得到發(fā)生,從而使電網(wǎng)保護(hù)力的進(jìn)一步提升[1]?,F(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用能夠使電網(wǎng)的運(yùn)行安全得到最大化的滿足,從而在電網(wǎng)中將繼電保護(hù)裝置的作用充分的發(fā)揮出來(lái)。將輸電斷面的安全性提高。
2.3確保智能的電網(wǎng)安全與有效運(yùn)行
繼電保護(hù)技術(shù)中的體系極其完整,能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)當(dāng)中出現(xiàn)的故障進(jìn)行全面的分析,從而明確繼電保護(hù)技術(shù)的原理與實(shí)現(xiàn)方式,將繼電保護(hù)設(shè)計(jì)出來(lái),繼電保護(hù)的正常運(yùn)行得到保護(hù),多維護(hù)技術(shù)予以完善,因此,繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用可以將發(fā)生電氣元件故障的幾率降到最低,使智能電網(wǎng)的正常運(yùn)行得到保證。
2.4使智能電網(wǎng)得到雙重保護(hù)
智能電網(wǎng)所具備的智能化特點(diǎn)能夠讓網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)更好的應(yīng)用到電力領(lǐng)域當(dāng)中。利用智能網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來(lái)控制智能傳感器,能夠讓其根據(jù)數(shù)據(jù)收集來(lái)實(shí)現(xiàn)智能化處理,從而使智能電網(wǎng)中的相關(guān)繼電保護(hù)裝置不但擁有繼電保護(hù)功能,同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的自我修復(fù)以及故障診斷等相關(guān)功能。
2.5促進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展
隨著智能電網(wǎng)的日趨信息化、數(shù)字化,繼電保護(hù)技術(shù)也在不斷發(fā)展中,在智能電網(wǎng)時(shí)代中繼電保護(hù)技術(shù)具有自動(dòng)整定技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化等特點(diǎn)[2]。在智能電網(wǎng)中,新型的繼電保護(hù)裝置將裝置性能提高了,方便了電氣量信息的傳輸。相互連接互聯(lián)網(wǎng)和繼電保護(hù)系統(tǒng),智能化的配置了電網(wǎng)中的繼電保護(hù)裝置。
3.繼電保護(hù)技術(shù)在智能電網(wǎng)框架下的發(fā)展前景
3.1繼電保護(hù)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢(shì)
最近幾年以來(lái),網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐漸應(yīng)用到了各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中。網(wǎng)絡(luò)化以及繼電保護(hù)技術(shù)之間存在著極其密切的關(guān)系,只有將兩者進(jìn)行結(jié)合才能夠滿足和繼電保護(hù)技術(shù)在開(kāi)放性有關(guān)的要求。其次,通過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)科學(xué)合理的利用能夠讓繼電保護(hù)技術(shù)的實(shí)際操作范圍更加廣泛,這樣就能夠?yàn)槔^電保護(hù)技術(shù)帶來(lái)更加有效地技術(shù)支撐。另外通過(guò)將網(wǎng)絡(luò)化與繼電保護(hù)技術(shù)進(jìn)行有效的融合,能夠具備以下兩點(diǎn)優(yōu)勢(shì):其一,通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模擬能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)采取更加準(zhǔn)確的分析與定位,從而預(yù)防出現(xiàn)故障的情況;其二,在電力系統(tǒng)故障發(fā)生之后,網(wǎng)絡(luò)化的繼電保護(hù)設(shè)備可以對(duì)故障發(fā)生的位置進(jìn)行有效定位的基礎(chǔ)上,自動(dòng)分析發(fā)生故障的時(shí)間與原因,
從而得到更多有用的信息,以便進(jìn)行及時(shí)的處理。當(dāng)前階段已經(jīng)是信息化時(shí)代,網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)與管理以及電力系統(tǒng)之間的互相結(jié)合已是必然趨勢(shì)。在繼電保護(hù)裝置的優(yōu)化升級(jí)中應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)化技術(shù),既能對(duì)繼電保護(hù)線路進(jìn)行簡(jiǎn)化,又能便于繼電保護(hù)裝置的安裝。
3.2繼電保護(hù)技術(shù)數(shù)字化發(fā)展趨勢(shì)
在智能電網(wǎng)中,不用再考慮電流互感器飽和、二次回路接地和短路等問(wèn)題,究其原因是因?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)互感器具有較強(qiáng)的整體傳輸性能,使設(shè)備的整體故障性能得到了極大 的降低,同時(shí),也將繼電保護(hù)的整體性能提高了。在今后的發(fā)展中,繼電保護(hù)技術(shù)不但要對(duì)繼電保護(hù)輔助功能的簡(jiǎn)化方法進(jìn)行考慮。同時(shí)還應(yīng)該對(duì)數(shù)字化傳感器配置在繼電保護(hù)裝置上應(yīng)用的方法進(jìn)行考慮,從而使繼電保護(hù)技術(shù)的整體功能在一定程度上有所提高。
3.3繼電保護(hù)技術(shù)廣域化的發(fā)展趨勢(shì)
不斷擴(kuò)大的互聯(lián)網(wǎng)電網(wǎng)區(qū)域,大幅度地提高了電網(wǎng)的電壓等級(jí)啊,使供電故障發(fā)生的可能性以及不穩(wěn)定性得到了極大的增加[3]。所以,在電網(wǎng)信息化的發(fā)展過(guò)程中,為更好的服務(wù)于后被保護(hù),我們可以對(duì)廣域測(cè)量技術(shù)WAMS網(wǎng)絡(luò)提供的廣域信息進(jìn)行利用,以此使自動(dòng)化裝置的性能得到提高,確保大型電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性有效避免發(fā)生大面積的停電事故。
3.4繼電保護(hù)技術(shù)的一體化發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)現(xiàn)階段為了對(duì)線路運(yùn)行進(jìn)行保護(hù)、控制開(kāi)關(guān)、測(cè)量電網(wǎng)電流電壓,智能在電力系統(tǒng)的主控室中引入室外的全部變電站設(shè)備的控住和測(cè)量電纜。因?yàn)殡娎|的數(shù)量很多,不僅將投資資金增加了,同時(shí)也加大了二次回路的復(fù)雜性。所以,一體化的發(fā)展已是必經(jīng)之路。一體化裝置能夠?qū)Ω嗟臄?shù)據(jù)進(jìn)行匯總與整理,讓傳統(tǒng)繼電保護(hù)工作化繁為簡(jiǎn)。現(xiàn)階段,光電壓互感器和光電流互感器是我國(guó)在電力系統(tǒng)中開(kāi)始試驗(yàn)的一體化技術(shù)。
結(jié)語(yǔ):現(xiàn)階段,智能電網(wǎng)作為我國(guó)電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢(shì),只有積極探索智能電網(wǎng)的建設(shè)方式才能夠確保繼電保護(hù)技術(shù)的到更好的發(fā)展,從而更有利于智能電網(wǎng)的發(fā)展。在智能電網(wǎng)中應(yīng)用繼電保護(hù)技術(shù),可以對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行安全進(jìn)行有效保護(hù),有效監(jiān)控電網(wǎng)運(yùn)行設(shè)備,在發(fā)生故障時(shí)及時(shí)將警報(bào)發(fā)出,并隔離電網(wǎng)和故障部位,使其得到了很好的保護(hù)。在我國(guó)不斷進(jìn)步的科技水平環(huán)境下,必然會(huì)推動(dòng)我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)的大力發(fā)展,使智能電網(wǎng)得到更好的發(fā)展,進(jìn)而讓我國(guó)的電力事業(yè)實(shí)現(xiàn)新的飛躍。
參考文獻(xiàn)
[1]江盈文. 智能電網(wǎng)繼電保護(hù)技術(shù)研究[J]. 農(nóng)業(yè)科技與裝備,2014,(06):49-50+54.
[2]徐健. 智能電網(wǎng)繼電保護(hù)技術(shù)探討[J]. 中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2015,(13):129-130.
[3]陳建國(guó). 淺析智能電網(wǎng)繼電保護(hù)技術(shù)[J]. 通訊世界,2015,(21):144-145.endprint