摘要:随着经济的快速发展,我国国内对于电力能源的需求量也不断提升。面对这种现状,一定要积极调整,建设智能电网战略新计划。继电保护作为保障电力系统正常运行的关键技术,对于电网的未来发展和建设产生重要意义。文章主要对智能电网背景下的继电保护新技术进行了分析。
关键词:智能电网;背景;继电保护;关键问题;对策
引言
智能电网的不断发展给电网的发、输、供、配等环节都带来了巨大的革新,也给电网继电保护技术提出了更高的要求。文章结合对智能电网特征和技术体系的分析,结合智能电网下特高压交直流输电、可再生能源并网、灵活多变的电网运行方式变化、大量电力电子元件应用等新形势,分析了继电保护发展新技术和新趋势。
1智能电网概述
1.1智能电网含义及特征
我国的智能电网在当前处于发展的初级阶段,随着研究的不断深入,理论知识上的不断完善,智能电网也正处于一个逐渐完善的阶段。智能电网的基本定义为技术体现信息化、交互化、自动化和数字化。与传统的电网相比较,智能电网具有如下优点:较强的抗干扰能力,由于智能电网当中安装着传感器,能实现对于外部的持续监测和观察。当受到严重的外部环境干扰或者自然灾害等问题时,能快速的实现自动报警,减少外部的干扰问题;结构合理,包含发电和储电的多种形式,例如将太阳能转换为功能性的分布电源等;实现公开化的电价。在智能电网中有着较高的信息化,能够实现信息的共享性,用户直接参与电价制定或者查看等方面,从而实现有效的监督,保证电价的公开性和透明化。
1.2智能电网继电保护构成
由于智能电网的发电和供电形式与传统的电网之间存在着一定的不同,以往继电保护与传统电网也有着一定的差异性存在。因此在智能电网当中,对于继电保护提出了更高的标准和要求。智能电网的发展逐渐融入新的信息技术和网络技术,促使其在电力领域中得到更好的发展。智能电网中的继电保护是通过传感器对电网当中的设备进行监控,然后通过网络方式进行信息的整理和分析。在一定程度上降低干扰,避免发生大面积停电,提升电网的稳定性和科学性。
1.3智能电网下继电保护新要求
智能电网时代背景下的继电保护技术发展,需要相辅相成,才能实现共同发展。智能电网有着较强的自愈性,并且是国家基础设施建设中的重要组成部分。因此智能电网下的继电保护装置的新要求中,不但要智能电网继电保护需要有故障诊断和自我修复的能力,同时还需要有自我隔离的能力,阻断发电故障后大规模停电问题发生。
2智能电网背景下继电保护的关键问题
2.1继电保护的范围不够明确
在当前的电力系统中,智能电网还不够普及,我国的大部分地区依旧使用传统电网,导致继电保护过程中,没有明确的划分管理范围。也正是因此,智能电网中的继电保护并不够智能,在过度发电的过程中,由于电网的互相穿插的复杂情况,混淆了诸多的继电保护信息,导致了继电保护系统的应用中会出现诸如保护的不准确、延时问题,无法实现对智能电网的全面的智能的保护。电网系统的智能化是未来的主要发展趋势,因此,继电保护范围不明确是制约智能电网发展的根本性问题。
2.2继电保护的力度不足
在发展智能电网系统的过程引入不同类型的特色技术、新技术,然而不可否认的是任何技术都具备双面性,在为智能电网系统提供智能化服务的同时也具备一定的危险性。必须通过继电保护维持智能电网的运转环境,防止智能电网可能出现的安全风险。
2.3设备的保护不够完善
智能电网的继电保护源自设备上的支持。继电保护的设备应该具有能够随着智能电网进行发展与更新的能力。同时,电力企业依据智能电网的运作环境条件结合继电保护的状况,制定设备的改良计划,完善继电保护系统的整体性。智能电网环境对于继电保护的要求极高,因此对于继电保护设备的要求也非常的高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,当下完善保护设备是目前我国各大电力企业的主要研究方向与发展目标。
3智能电网背景下继电保护问题的对策分析
3.1构建继电保护信息平台
信息平台能够快速地收集智能电网环境的运行状态与数据,其中最主要的是为信息提供平台。在智能电网环境下,应围绕动态监控开展继电保护平台的建构,促进继电保护的发展速度,达到继电保护与智能电网同步发展的目的。因此,改善我国智能电网环境下的继电保护能力首先应完善我国继电保护信息平台。
3.2强化继电保护信息的传输
随着智能电网的建设的普及,继电保护信息的传输压力也越来越大,因此在继电保护的未来发展中,强化信息传输能力无疑是重要的。通过强化信息传输能力来完成继电保护的分层分级,这不仅可以为智能电网提供优质的保护,同时也能提高继电保护的信息传输效率。因此强化继电保护信息的传输能力是满足智能电网需求的必要手段。
3.3完善继电保护系统
首先,可以将智能传感器应用于继电保护系统中,这样能够发挥传感器的优势,在获取更多的设备运行信息的同时,将设备运行参数转换为继电保护实现的重要依据,通过这样的方式可以保障继电保护系统的动作执行的可靠性。然而在智能电网设备的外部接线的运行过程中,自然环境的影响是不可避免的,如风霜等天气是极易引起接线振动等问题的。因此,在设备是否发生故障的环节中,不能只依靠单一指标,而应该综合分析全部设备的震动特征。为了做到综合的分析,可以将变压器中的震动传感器的非正常振动作为发生错误的信号,从而进行是否发生故障的判断。同时也应大量应用人工智能分析系统,将温度、湿度等参数也列为参考指标。
4智能电网背景下的继电保护技术未来发展
4.1数字化和网络化
在未来发展中,智能电网最为明显的一个方向就是数字化方向。当前阶段的智能电网中已经包含了数字化内容,给智能电网带来了一定的积极意义。在未来发展中传统的交流互感设备势必会逐渐的被取代,电子互感器将得到广泛的应用,从而达到提升工作效率,减少设备维护工作量的目的。随着近年来网络的快速发展,电力系统也逐步的步入了网络化时代。首先,在信息的获取方式上产生了极大的变化,变电站的网络化建设实现了在保护自设备的同时也能实现信息资源的共享性;其次,在信息的传输方式上产生了变化,网络化发展使得控制信号在整个电力运行系统当中的速度和精准度得到了明显的提升。
4.2输电灵活性
随着电力电子技术的快速发展,当前已经有很多新技术和设备得到了广泛的运用,例如电能质量控制装置和补偿装置等,这对输电过程中的灵活性提升产生了重要的作用,有效的提升了输电效率。在电力系统输电中有着交直流混合输电特点,这对电力系统中的非线性可控原件的广泛使用带来了积极的意义。这些非线性原件的使用让智能电网在暂态过程中与传统的电网之间呈现出了明显的差异性。电网的运行方式灵活性再加上智能电网的暂态过程复杂性,给继电保护提出了更高的挑战。因此在未来的发展中一定要积极的提升输电灵活性,促使继电保护的效果能得到真正的展现。
4.3整定自动化
当前阶段,我国的智能电网继电保护已经实现对线路与各种设备进行良好的整合和保护,对电力系统的运行中的信息进行综合,从而提升继电保护的科学性和精准度,为电网系统的协同保护提供可靠的保护。
结语
继电保护在智能电网的环境下,为智能电网提供了可靠的保护,以此促使智能电网更安全、稳定的发展同时也能为智能电力系统提供良好的服务。因此在大力发展智能电网的情况下,也应大力展开继电保护技术的研发,促进智能电网的可持续发展。
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[3]李楠.浅谈电力系统自动化与智能电网的应用[J].通信电源技术,2016.
论文作者:孙蕾,景琪
论文发表刊物:《电力设备》2018年第11期
论文发表时间:2018/8/6
标签:电网论文; 智能论文; 继电保护论文; 设备论文; 信息论文; 电力系统论文; 系统论文; 《电力设备》2018年第11期论文;