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智能电网中的继电保护新技术研究

2021-03-15魏子淇

装备维修技术 2021年42期
关键词:智能电网新技术继电保护

魏子淇

摘  要:智能电网建设下继电保护技术的应用能够起到良好的保护作用,是新时期我国电网建设的重要内容。文章通过对继电保护技术对智能电网的作用进行分析,探讨继电保护技术的应用与装置使用下具体要求。

关键词:智能电网;继电保护;新技术;电网技术

引言

随着科学进步与技术发展,社会对用电量与用电可靠性提出了更高要求,必须建立一个更可靠、高效、兼容、互动的智能电网。智能电网是通过智能变电站组成的,智能变电站对于整个电力系统来说是重要的一个环节。对于智能变电站,继电保护是安全运行的第一道防线,各类型的保护装置可以在电网或设备出现故障时快速动作出口,对故障进行最小范围的切除,并对故障过程进行录波,将故障信息、动作情况进行上传监控系统。

1继电保护技术对智能电网的作用

智能电网在发生异常情况时,能够自动检测并启动报警系统,在这一过程中,继电保护系统能够自动隔离其他区域电网,是一种保护电网的自动控制系统。继电保护系统有很多优点,此系统主要是根据电流的增大与电压相位角的改变,有效测量阻抗变化等来实现对电位的有效保护。整套的继电保护系统主要由测量元件、逻辑环节以及执行输出三个部分组成,继电保护虽然有效促进了智能电网的发展,但是在运行过程中若出现失误,严重时将会导致电力系统破坏,给电力公司造成巨大的经济损失。随着技术的发展,继电保护系统实现了自动化,能够有效处理智能电网中的数据,加强对智能电网的保护。继电保护系统不仅能确保智能电网正常运行,还能时刻监测我国电力系统中存在的问题,从而及时采取对应的措施。在电网运行过程中,如果出现了电力故障,继电保护系统会立即发出预警信号,在发出预警的同时,能够自动切除与其他电网相连接的部分,最大限度地减少意外事故,有效减少电力故障带来的各种经济损失。除此之外,继电保护系统能够帮助电网和数据同步,利用继电保护技术,可以通过二次电缆精确地采集数据,从而提升智能电网中数据信息的准确度。将继电保护技术应用于智能电网,能够确保智能电网中各个装置运行的灵敏度,确保我国智能电网安全稳定地运行。

2智能电网中的继电保护新技术

2.1属性图数据库

这是继电保护整定技术中的一项重要内容,主要负责对数据进行合理分析,这些数据都是在整定过程中转化以及分出的。在分析之后要合理规划,从而形成具体的数据库。这一数据库所起到的作用是信息储存库,及时将每一个阶段的不同信息进行存储,并且有效整合。每种类型的信息都有据可循,所以在实际需求中,可以依照不同的情景需求在数据库中筛选并查找所需数据,借助这样的办法就能让空配电系统设备安装工作的进行更加顺利。此外还可以及时更新相应的数据,确保数据库的科学以及完整性。

2.2电网维运大数据继电保护通信技术

目前,继电保护通讯系统在电网维运大数据的影响下,系统构成已经发展出了较多的优点,比如高双向和高集成等等,能够让与之有关的通信设备的通信效率和使用次数大幅提升。与此同时,因为通信系统中所涉及的环节较多,覆盖面积较大,所以在通讯系统发生故障时,会很难对其进行定。目前高压电网继电保护通信系统想要为通信提高保障,采取了对于同一输电线路两端保障的信息传递方式,主要传递方式是直达路由和迂回路由共同进行。所谓直达路由就是所在两个基站中间的保障设施直接使用通信设施进行通信;迂回路由,就是指在两个基站中的保障设施的信息传递方式是依据规划的路径在周围多个点之间串行后再进行传递。

2.3广域保护技术

传统智能电网中的继电保护系统在采集信息的时候主要采取单端量和双端量的方式,不利于智能电网扩大生产规模。在实际采集信息的过程中,上述技术十分复杂,并且不容易操作。广域保护技术主要指将电网的子集作为处理数据的最小单位,然后在整个智能电网范围内对相关的系统数据信息进行汇总,根据数据分析判断出故障成因,及时判断故障位置,从而提出改进方案。广域保护技术不仅能够处理电网中的各种电力故障,还能实现自动恢复,能够有效提高智能电网中继电保护系统的工作效率。

2.4选用低压电器

在具体技术应用中需明确,若能尽量选用低压电器,则可以让电能的损耗有效减少,与此同时低压电气的发展速度非常快,其发展方向是人文化与数字化。从当前的实际工作情况以及人们的需求来看,对于整定技术要求是越来越高的,在未来,低压电器是一个发展趋势,不过主要在于以下两个领域,第一,直流开关电器设备,第二,新能源控制和保护系统。低压电器是非常关键的一种设备,影响着继电保护相关工作的开展,对其加以合理应用,则能让整定技术更顺利地进行,让其作用最大化地发挥。

2.5电压的限定延时

当智能变电站在正常模式下运行时,由于电流等相关因素的影响,常常会出现一些包括短路等问题在内的线路故障,这些故障的存在将导致智能变电站出现负荷电流现象。基于此,通常需要采用针对电压的限定延时来对智能变电站整体运行中相关线路的电流量进行仔细的测量。如果通过对电流量的分析发现线路中的负荷电流超出了规定的安全值,那么电力系统便会及时发出报警信息,且在发出报警信息的同时,同步执行相应的线路保护指令,从而最大限度避免故障的发生,有效提升了电力系统运行的可靠性。

2.6辅助决策工功能

在电力系统运行的过程中,经常会出现各种故障,极大地增加系统风险,同时,继电保护也会因此而产生保护误动的情况,对系统运行非常不利,错误的继电保护会造成设备损毁甚至引发电力事故。在之前的系统运行环节,针对各种系统故障,通常需要采用人工分析的方式,对故障成因和故障发生位置进行确定,这种故障分析方式会受到人为因素的直接影响,人员的水平和工作经验,会对故障处理效率产生制约,而且这种故障确定方式会消耗大量的时间,故障处理效率不高。继电保护系统的应用,可以消除传统故障处理模式中存在的各种弊端,在系统运行过程中,继电保护系统可以对系统运行信息进行收集,对这些信息进行模糊分析,不仅可以在故障发生的时候第一时间做出预警,确定故障位置,而且在继电保护系统的作用下,实现对故障的有效预测,实现故障的事前控制,及时地做出应对,充分发挥出继电保护系统的重要作用。

3智能站继电保护配置与整定要求

智能变电站继电保护应满足可靠性、选择性、灵敏性、速动性的要求,在满足这四个要求的基础之上,还应提高继电保护的智能化水平,从而实现二次系统整体功能的提升。智能变电站继电保护的特点是直采直跳,也就是直接采样、直接跳闸,直接采样是指保护装置不经过交换机而是以光纤点对点的方式进行采样值传输;直接跳闸是指保护装置不经过交换机而是以光纤点对点的方式进行跳合闸信号的传输,保护装置之间的闭锁和启失灵等信号通过GOOSE组网的方式。保护装置的各项功能应满足可靠性的要求,包括智能终端、合并单元、交换机等,装置内部的各个元器件损坏均不能造成保护装置的拒动和误动,保护装置的各项功能也不能由外部装置来实现。

结语

綜上所述,智能电网的站点域实现了整个站点的数据和信息共享,为继电保护装置的配置提供了新的数据平台,可以实现故障状态下故障的快速排除。利用智能变电站数据网的先进技术,能够提高系统运行水平,降低故障现象的发生,有助于我国智能电网事业的稳定发展,切实保证电网安全。对此还需要发挥继电保护装置优势,满足装置配置与整定要求。

参考文献

[1] 陈志钦.智能化变电站继电保护技术的发展[J].广东科技,2014(22):70-71.

[2] 曲骅.智能电网中继电保护技术的应用[J].电工技术,2016(12):12-13.

[3] 王小良.智能电网继电保护技术研究[J].中国新技术新产品,2015(7):19-20.

2843501705260

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