何坤

[摘 要]在我國(guó)電力系統(tǒng)中，繼電保護(hù)技術(shù)分為四個(gè)發(fā)展階段，分別是電磁型、晶體管型、集成電路型、微機(jī)型保護(hù)。繼電保護(hù)技術(shù)隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展以及新技術(shù)的引領(lǐng)下，正朝著計(jì)算機(jī)化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、測(cè)量、保護(hù)、控制以及數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。在智能電網(wǎng)的應(yīng)用下，繼電保護(hù)正隨著電氣系統(tǒng)的要求向現(xiàn)代化道路發(fā)展。

[關(guān)鍵詞]智能電網(wǎng)；繼電保護(hù)技術(shù)；電力系統(tǒng)；應(yīng)用

智能電網(wǎng)無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)使它在電網(wǎng)發(fā)展過(guò)程中成為了必然趨勢(shì)，各項(xiàng)的優(yōu)勢(shì)為建設(shè)高性能的電網(wǎng)帶來(lái)了新設(shè)備以及新技術(shù)的不斷更新。它隨著智能電網(wǎng)不斷深入的研究也進(jìn)入到了快速發(fā)展的新階段，智能電網(wǎng)的穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)是由繼電保護(hù)裝置廣泛的應(yīng)用范圍以及功能提供的。本文對(duì)二者相互之間的關(guān)系進(jìn)行應(yīng)用分析、探討，并提供有效參考價(jià)值。

一、繼電保護(hù)裝置技術(shù)

1.目前繼電保護(hù)裝置的現(xiàn)狀?，F(xiàn)階段，超高壓電壓和大聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是電力系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì)，在發(fā)展過(guò)程中一項(xiàng)重要的研究課題就是繼電保護(hù)可靠性、選擇性、靈敏性以及快速性的有效提高?，F(xiàn)代電力系統(tǒng)是由電能產(chǎn)生、輸送、分配以及用電環(huán)節(jié)而組成的，這是經(jīng)過(guò)了許多電力技術(shù)人員的不斷實(shí)踐、研究并利用累積的大量經(jīng)驗(yàn)而得到的。

2.繼電保護(hù)裝置的任務(wù)與基本特性。繼電保護(hù)是為了避免電力系統(tǒng)中元件發(fā)生異?；蚨搪返默F(xiàn)象，并利用這些情況來(lái)達(dá)到電氣量變化的保護(hù)措施。繼電保護(hù)在供電系統(tǒng)運(yùn)行正常的時(shí)候，通過(guò)對(duì)各種電力設(shè)備進(jìn)行完整的監(jiān)控來(lái)保證設(shè)備能夠安全正常的運(yùn)行，在發(fā)生故障的時(shí)候能夠及時(shí)的切除故障部分來(lái)保證其他設(shè)備正常的工作，并在發(fā)生故障時(shí)候能夠及時(shí)的發(fā)出警報(bào)，使相關(guān)人員能夠及時(shí)對(duì)故障部分進(jìn)行處理。值班人員能夠依據(jù)繼電保護(hù)在這過(guò)程提供的可靠運(yùn)行依據(jù)來(lái)工作。

在運(yùn)行過(guò)程中繼電保護(hù)裝置的基本特征十分明顯，包括可靠性、速動(dòng)性、靈敏性以及選擇性等。如今技術(shù)水平愈發(fā)先進(jìn)，智能電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中其繼電保護(hù)的多種性能也得到了進(jìn)一步的強(qiáng)化，更具有有效性與合理性。

二、智能電網(wǎng)的相關(guān)認(rèn)識(shí)

1.智能電網(wǎng)的含義。電網(wǎng)的智能化就是智能電網(wǎng)，它進(jìn)行雙向信息處理的基礎(chǔ)是集成系統(tǒng)且高速通行的，采用電子傳感技術(shù)，統(tǒng)一收集、處理電網(wǎng)信息時(shí)其管理手段快捷有效，控制方法十分靈敏，使其運(yùn)行時(shí)高速、安全。整個(gè)電網(wǎng)的信息化、互動(dòng)化、數(shù)字化都屬于智能電網(wǎng)的范圍，利用先進(jìn)技術(shù)使變電站網(wǎng)絡(luò)與多個(gè)設(shè)備的具體問(wèn)題得以解決，電能供應(yīng)達(dá)到高質(zhì)量、高性能的目標(biāo)，將高起點(diǎn)、快發(fā)展的基礎(chǔ)提供給繼電保護(hù)。

2.繼電保護(hù)在智能電網(wǎng)中的發(fā)展。分布式發(fā)電與交互式供電都是智能電網(wǎng)的運(yùn)行特點(diǎn)，這些特點(diǎn)也影響了繼電保護(hù)系統(tǒng)。如今信息化技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用廣泛，智能電網(wǎng)中的繼電保護(hù)原理也十分完善，智能傳感器可實(shí)時(shí)監(jiān)控發(fā)電、輸電、供電和配電系統(tǒng)。整理、分析、審核全部監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)后可對(duì)設(shè)備的整體運(yùn)行情況有所了解，起到保護(hù)作用。將新的方法與技術(shù)應(yīng)用在智能電網(wǎng)中，可使繼電保護(hù)的相關(guān)軟件與整體配置適對(duì)于智能電網(wǎng)的新需求適應(yīng)得更快。繼電保護(hù)技術(shù)因智能電網(wǎng)數(shù)字化特性而達(dá)到了信息傳輸方式與測(cè)量手段的數(shù)字化，因網(wǎng)絡(luò)化特性使有關(guān)信息達(dá)到了以智能數(shù)字信號(hào)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸，繼電保護(hù)服務(wù)可以收集、處理廣域信息，其安全自動(dòng)裝置性能得到提高。

三、智能電網(wǎng)中繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

如今出現(xiàn)了智能電網(wǎng)，因此繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)領(lǐng)域的研究與發(fā)展應(yīng)當(dāng)受到重視，在建設(shè)智能電網(wǎng)時(shí)，很難掌握應(yīng)用繼電保護(hù)的過(guò)程，其應(yīng)用技術(shù)包括許多專業(yè)的優(yōu)勢(shì)，例如控制技術(shù)、電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)等，只有融合這些技術(shù)并進(jìn)行一定的創(chuàng)新，才能使繼電保護(hù)裝置發(fā)展的更好。

在智能電網(wǎng)中應(yīng)用繼電保護(hù)裝置首先應(yīng)對(duì)其運(yùn)行方式的靈活性與潮流流向的不確定性進(jìn)行綜合考慮，完成電流保護(hù)原理與距離保護(hù)時(shí)需要實(shí)時(shí)調(diào)整，使定值的適應(yīng)功能得到保證。另外以運(yùn)行方式的變化為依據(jù)適當(dāng)調(diào)整保護(hù)功能、保護(hù)范圍、保護(hù)裝置的定值。利用電網(wǎng)中散布的傳感器智能電網(wǎng)可以得到信息監(jiān)控輸線路的最及時(shí)的容量與溫度，對(duì)功率進(jìn)行合理調(diào)整，使其與運(yùn)營(yíng)極限相接近，同時(shí)對(duì)輸電線路的負(fù)荷保護(hù)定制加以調(diào)整，進(jìn)而對(duì)容量與溫度變化的影響可更加適應(yīng)。另外繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展在一定程度上是由智能電網(wǎng)數(shù)字化與信息化特性所推動(dòng)的，繼電保護(hù)領(lǐng)域中應(yīng)用了許多人工智能技術(shù)，例如模糊邏輯、遺產(chǎn)算法等，使大量麻煩的非線性問(wèn)題得以解決。繼電保護(hù)系統(tǒng)中以電氣故障狀態(tài)的變化與電力系統(tǒng)運(yùn)行方式為依據(jù)對(duì)保護(hù)定值、性能與特性等進(jìn)行改變的技術(shù)就是自適應(yīng)控制技術(shù)，是繼電保護(hù)中的一種新技術(shù)。應(yīng)用該技在短時(shí)間內(nèi)使繼電保護(hù)技術(shù)對(duì)電力系統(tǒng)中的變化加以適應(yīng)，使智能電網(wǎng)繼電保護(hù)的運(yùn)行更加可靠，保護(hù)作用加強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)效益得到提高。

四、智能電網(wǎng)中繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)揮的作用

1.預(yù)保護(hù)功能。在智能電網(wǎng)的運(yùn)行中注意其子系統(tǒng)的不平衡功率，以及控制系統(tǒng)的狀態(tài)，可以對(duì)可能發(fā)生的事故起到預(yù)防作用，進(jìn)行事故預(yù)警和保護(hù)，達(dá)到智能電網(wǎng)的新需求。

2.使輸電斷面的安全性提高。在輸電線路中全面發(fā)展其過(guò)負(fù)荷保護(hù)措施，可對(duì)連鎖過(guò)載跳閘進(jìn)行自動(dòng)預(yù)防，避免停電事故大范圍發(fā)生，對(duì)電網(wǎng)的保護(hù)力度進(jìn)行強(qiáng)化。現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用可使電網(wǎng)的運(yùn)行安全得到最大程度的滿足，使繼電保護(hù)裝置在智能電網(wǎng)中發(fā)揮作用，提高輸電斷面的安全性。

3.使智能電網(wǎng)安全、有效運(yùn)行。繼電保護(hù)技術(shù)中包含的體系十分完整，可以分析電力系統(tǒng)中的故障，明確繼電保護(hù)技術(shù)的原理與實(shí)現(xiàn)方法，設(shè)計(jì)繼電保護(hù)、保證其運(yùn)行、完善維護(hù)技術(shù)，因此繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用可以降低電氣元件的故障發(fā)生率，使智能電網(wǎng)保持正常運(yùn)行。

4.雙重保護(hù)智能電網(wǎng)。電力領(lǐng)域中應(yīng)用的信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)因智能電網(wǎng)智能化特點(diǎn)的應(yīng)用而得到有效促進(jìn)，將智能傳感器在智能電網(wǎng)系統(tǒng)中應(yīng)用，可以做到智能化處理收集到的相關(guān)數(shù)據(jù)，繼電保護(hù)裝置在智能電網(wǎng)中一方面發(fā)揮其繼電保護(hù)的基本功能，另一方面還可以對(duì)出現(xiàn)的故障進(jìn)行智能化診斷，使系統(tǒng)自我恢復(fù)，并在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)隔離。

5.促進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展。繼電保護(hù)技術(shù)的特點(diǎn)是全方面的，能夠與智能電網(wǎng)信息化、數(shù)字化的特點(diǎn)相呼應(yīng)，并且在不斷發(fā)展中逐漸具備了自動(dòng)整定技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化等特點(diǎn)，裝置性能也得到提高，使智能電網(wǎng)在傳輸電器量信息時(shí)更加便利。與互聯(lián)網(wǎng)相互連接的繼電保護(hù)系統(tǒng)使智能電網(wǎng)中的繼電保護(hù)裝置具備智能化特性。

五、結(jié)語(yǔ)

電網(wǎng)的最終發(fā)展方向就是智能電網(wǎng)，在其發(fā)展過(guò)程中繼電保護(hù)也會(huì)隨之發(fā)展，將先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備提供給智能電網(wǎng)。而且繼電保護(hù)技術(shù)在智能電網(wǎng)的推動(dòng)下也會(huì)逐漸變得信息化、計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)據(jù)通信、測(cè)量、保護(hù)、控制一體化，在運(yùn)行中更加穩(wěn)定、安全。對(duì)電力控制系統(tǒng)與電網(wǎng)故障中的繼電保護(hù)裝置的隔離功能進(jìn)行強(qiáng)化，可以使電力系統(tǒng)發(fā)揮保護(hù)作用時(shí)更具可靠性、穩(wěn)定性與安全性，為建設(shè)智能電網(wǎng)打下牢固的基礎(chǔ)，使我國(guó)繼電保護(hù)的管理水平提高。

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