王羽祥 曲天祥 張多志 孫秀麗
摘要:智能電網(wǎng)下的繼電保護承擔著保護電力系統(tǒng)智能化安全運行的重要使命,需要不斷加強研究,推進發(fā)展,將其與智能電網(wǎng)環(huán)境配合得更緊密,同時也使得它本身往更安全有效的方向發(fā)展。
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng)環(huán)境;繼電保護;技術(shù)
一、智能電網(wǎng)環(huán)境下的繼電保護技術(shù)分析
(一)廣域保護技術(shù)方面
所謂的廣域保護技術(shù)主要是指對于電力網(wǎng)絡(luò)子集來說,可以把子集作為分析和處理電網(wǎng)運行障礙的單位,在這個“域”的范圍之內(nèi)對該子集的繼電保護信息進行有效的采集,然后進行科學合理的分析,最后在此基礎(chǔ)上確定出故障產(chǎn)生的主要原因,這樣可以根據(jù)原因來確定如何采取應對措施。除此之外,廣域繼電保護涉及到兩個方面的內(nèi)容:一是安全自動控制;二是繼電保護,前者主要是用于電網(wǎng)自身的故障處理來說的,是為其自身故障的“自行解決”來提供更多的處理方法的;后者的繼電保護技術(shù)最為關(guān)鍵的目的就是可以確?,F(xiàn)存的繼電保護診定配合復雜的故障問題,可以使其得到徹底的解決,最終實現(xiàn)根本的目的,即切實的提高繼電保護的適應能力。
(二)保護系統(tǒng)的自身重構(gòu)技術(shù)方面
現(xiàn)代化的智能電網(wǎng)的發(fā)展對于繼電保護有了新的要求,即要求繼電保護具備很強的適應能力,并且還可以對智能電網(wǎng)運行方式和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的改變所引起的諸多變化都有很好的適應。在自適應能力方面,新的繼電保護還必須要具備重構(gòu)的功能,此外,還有自我診斷和自我修復的功能,例如,我們常見的在繼電保護構(gòu)成元件失靈的狀況下,智能電網(wǎng)就可以自動的尋找具有替換的元件進行自動的恢復繼電保護,那么原有的繼電保護系統(tǒng)就已經(jīng)失去了適應智能電網(wǎng)的能力,對此,就需要對繼電保護系統(tǒng)進行重新的構(gòu)建,這也是預期效果的內(nèi)在要求。
(三)智能設(shè)備以及新型電子傳感器的應用
智能電網(wǎng),一個明顯的特點就是具有很高的智能化,可以以自動的、智能化的形式對設(shè)備運行狀態(tài)進行相應的判斷分析,在其中心必然存在一個智能化的控制設(shè)備,這個控制設(shè)備可以對智能設(shè)備系統(tǒng)中的各個元件進行有效的控制和管理,并且除此之外,它還具有十分寬廣的覆蓋面,幾乎可以覆蓋智能電網(wǎng)對于電力能源的發(fā)出、輸送、轉(zhuǎn)換以及最后的使用的等各個環(huán)節(jié),電壓傳感器就是智能感應技術(shù)的一種體現(xiàn)。在智能電網(wǎng)的建設(shè)應用過程中,我們可以利用在智能運行設(shè)備上進行智能傳感器的安裝,這樣可以對數(shù)據(jù)信息進行實時有效的收集,便于智能電網(wǎng)運行狀態(tài)的全面合理分析和評估工作的迅速展開,這樣也可以給有故障的維修提供大量的精確的數(shù)據(jù)參考,也就提高了繼電保護系統(tǒng)的全方位性能。智能化的全自動繼電保護校驗儀,如圖1所示。
二、智能電網(wǎng)對繼電保護的影響
繼電保護作為智能電網(wǎng)的第一道關(guān)卡,是不能用以往傳統(tǒng)電網(wǎng)的設(shè)計方案進行規(guī)劃的, 因此智能電網(wǎng)對繼電保護的發(fā)展也產(chǎn)生了極大影響。 它也推動了繼電保護器向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、靈活化等方向發(fā)展。 數(shù)字化是智能電網(wǎng)的一個重要特征,因此對于繼電保護,要達到測量手段的數(shù)字化和信息傳輸?shù)臄?shù)字化就是在智能電網(wǎng)下需要達到的要求。 這也就需要在繼電保護系統(tǒng)中使用一些智能化傳感器、 數(shù)字化顯示的儀器儀表等, 將這些采集到的數(shù)據(jù)利用光纖等途徑上傳至網(wǎng)絡(luò)中心, 然后由系統(tǒng)內(nèi)全體人員針對該部分信息對各個區(qū)域內(nèi)應該采取的措施制定方案,實現(xiàn)平臺網(wǎng)絡(luò)化。 提升原有電力系統(tǒng)的輸電效率、靈活控制網(wǎng)路也是智能化電網(wǎng)的一個特點。 智能電網(wǎng)中含有諸多可控串聯(lián)補償裝置、電能質(zhì)量控制裝置,利用這些裝置對電網(wǎng)中的電能進行靈活控制傳輸方向、 傳輸速率是極為方便的。同時,我國電網(wǎng)中的交直流混合輸電特征也使得非線性可控電力元件的出現(xiàn)頻率增高。
智能電網(wǎng)推進了繼電保護的發(fā)展,帶來了有利影響,這在上文影響中已經(jīng)論述過一部分, 接下來討論一下帶來一些挑戰(zhàn)的同時應當如何應對, 那么就需要在智能電網(wǎng)的環(huán)境中對繼電保護未來的發(fā)展趨向有個規(guī)劃。 在以后發(fā)展中繼電保護應當構(gòu)建起信息平臺。 構(gòu)建起繼電保護的信息平臺,能夠快速收集智能電網(wǎng)運行環(huán)境下各個區(qū)域、 設(shè)備的具體信息或者整體系統(tǒng)的狀態(tài),是最直接準確的信息平臺。
我國國土面積廣闊,南北東西跨度都比較大,電網(wǎng)的建設(shè)涵蓋的區(qū)域也是巨大的,對于智能電網(wǎng),更應該凸顯出信息傳輸?shù)闹匾浴?在繼電保護未來的發(fā)展當中應該加強信息傳輸,通過強化信息傳輸,實現(xiàn)對繼電保護的分層、分級監(jiān)控管制,為智能電網(wǎng)提供安全的保證,同時還能夠構(gòu)建高效信息傳輸?shù)墓ぷ鳝h(huán)境。 強化繼電保護中的信息傳輸,對信息共享,滿足智能電網(wǎng)環(huán)境需求,合理掌控全局信息均有重要意義。
結(jié)語
智能電網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)是現(xiàn)代電力企業(yè)的主要關(guān)注對象,同時也是新形勢下電力系統(tǒng)的主流發(fā)展方向。繼電保護技術(shù)的合理選用與實施是保障智能電網(wǎng)系統(tǒng)運行環(huán)境安全可靠的基礎(chǔ)所在,在電力系統(tǒng)深化改革的背景下,繼電保護技術(shù)的應用對于提高電網(wǎng)系統(tǒng)基礎(chǔ)效益也有重要價值。
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作者簡介:
[1]王羽祥(1990.3.14);性別:男;籍貫:遼寧鳳城;民族:滿;學歷:本科、學士;職稱:助理工程師;職務(wù):主設(shè)人;研究方向:電力系統(tǒng)二次設(shè)計。
[2]曲天祥(1984.5.27);性別:男;籍貫:吉林德惠;民族:漢;學歷:本科、學士;職稱:工程師;職務(wù):主任工程師;研究方向:電力系統(tǒng)二次設(shè)計。
[3]張多志(1978.12.15);性別:男;籍貫:遼寧新民;民族:漢;學歷:本科、學士;職稱:工程師;職務(wù):主任;研究方向:電力系統(tǒng)通信。
[4]孫秀麗(1984.10.23);性別:女;籍貫:吉林通化;民族:漢;學歷:本科、學士;職稱:工程師;職務(wù):主設(shè)人;研究方向:輸配電。