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智能电网继电保护技术探讨

2021-09-18余庭博

商品与质量 2021年33期
关键词:差动继电保护电网

余庭博

国网甘肃省电力公司定西供电公司 甘肃定西 743000

目前,智能电网继电保护的工作开展,正进入到非常重要的阶段,伴随人口数量的增加,各类保护措施和技术执行手段,必须考虑到继电保护的稳定性、安全性,传统的措施、方法并不符合现阶段的需求,反而造成了较大的阻碍。因此,我们对于智能电网继电保护的执行,要站在不同的角度来分析,从而提高技术的可靠性。

1 智能电网继电保护的现状

现代化电网建设、发展过程中,智能电网成为主流,并且相对于传统电网建设,增加智能化技术、智能化设备、智能化理念、智能化管理,针对电网平衡性做出提升,降低安全事故的同时,能够在自身的承载力方面得到更多的保障。相对而言,继电保护的操作、执行,需要跟随智能电网的建设、创新,做出持续性的调整,减少不必要的隐患。首先,智能电网继电保护的执行,正不断加大宣传力度,督促各个区域加强自身继电保护的有效过渡。传统继电保护手段执行时间较长,难以应对新时代的需求,加强技术过渡和设备调整,能够提高智能电网继电保护的可靠性、可行性,促使全局工作发展,朝着更加先进的方向来执行。其次,智能电网继电保护的经济投入持续性提升。我国在2020年的电网发展过程中,总投资超过3万亿元,针对智能电网投资超过3800亿元。通过经济上的大力扶持,智能电网继电保护,得到了足够的基础保障,未来发展空间表现突出。第三,智能电网继电保护的技术体系持续性优化,在方案的健全程度上进一步改良,传统变电站朝着数字化变电站改变后,智能电网继电保护,得到了更大的发展平台,自身的技术操作和设备改良,取得了非常优秀的成果,对于区域性供电的稳定性提升,可以在安全防护等级上更好的巩固。

2 智能电网中继电保护的实现原理及其作用分析

2.1 继电保护原理分析

(1)智能电网中的继电保护构成分析。随着当今智能电网的应用,其分布式发电以及交互式供电也对继电保护有着更高的应用要求。尤其是在当今科学技术的不断发展中,数字化技术已经在智能电网继电保护中得以广泛应用,这样的情况也为智能电网中的继电保护提供了新的发展方向。

(2)智能电网中的差动保护。在智能电网中,差动保护将会对电气设备起到主要的保护作用,它有着非常高的灵敏度和非常好的选择性。目前,差动保护已经在智能电网的发电机、电动机、电抗器、母线以及其他线路等的设备中得以广泛应用。随着科学技术的不断发展,基于光纤形式的差动保护技术也开始在智能电网中得到了广泛应用,这种差动保护形式不仅不会受到智能电网运行方式所影响,也不会受到潮流的流向所影响。将光纤形式的差动保护装置接入到智能电网中,不仅可以将双端线路电流或者是环网三端电流接入,同时也可以实现多侧电流的接入。比如,在图1的线路中,L1、L2、L3和L4如果都进行了光纤形式的差动保护配置,其定值设置便会十分简单。

图1 智能电网网络结构示意图

借助于光纤形式的差动保护,可以对N5这一节点是否接入到电网运行进行来进行判断;同时也可以根据L1、L2、L3和L4的运行方式来判断N1这一节点位置的光纤差动在对端所采用的电流路线。图2是其光纤差动判断逻辑示意图:

图2 光纤差动判断逻辑示意图

2.2 继电保护作用分析

在智能电网中,继电保护所起到的作用主要包括以下这几个方面:第一,将继电保护装置应用到智能电网中,可对各种的不安全因素加以实时监控和管理,及时发现潜在故障隐患,使其得到及时处理,以此来确保智能电网的安全稳定运行。第二,当智能电网中的电压超出荷载能力时,继电保护装置将会对其进行保护,避免由于输电线路过载而导致的大面积停电故障发生,尽最大限度确保智能电网的供电效果。第三,借助于继电保护技术,也可以对智能电网中的各种故障问题进行科学的分析与处理,在智能电网中形成一个科学完善的保护网络,对各个电气设备起到良好的保护作用,使其始终处在一个高效、稳定、安全、经济的运行状态中。

3 智能电网继电保护技术的应用分析

随着自动化和智能化技术在各个领域中的应用与发展,智能电网中的继电保护技术也得以显著提升。就目前来看,继电保护技术在智能电网系统中主要可实现综合自动化、智能化以及数字化的保护。以下是继电保护技术在智能电网中的具体应用分析:

3.1 继电保护的综合自动化

当前,智能电网继电保护的运转,开始通过自动化模式来完成,该项理念的优势在于,减少了传统人工操作的不足,促使智能电网继电保护过程中,在不同的情况应对方面,给出更多的参考、指导,各项工作安排方面,可以按照合理化理念来转变,提高了工作的可靠性、可行性[1]。智能电网继电保护的综合自动化,在于加强网络信息技术的融合,针对机电保护装置的功能、内部构造做出调整,按照计算机运转模式,针对各类数据、信息做出有效传输、分析,确保在智能电网继电保护的把控过程中,给出更多的参考和指导[2]。

3.2 继电保护的智能化

当前的智能电网继电保护,正结合不同区域的供电需求,进行持续性调整,智能化的应用是技术体系的核心组成部分。既往的继电保护工作,更多的是按照经验模式来判断,看似拥有一定的依据和标准,实际上存在较多的偶然情况,难以保持继电保护的长期稳定[3]。智能化的应用,在于从技术层面上给出更多的解读和分析,对智能电网继电保护内涵有效增加。例如,智能化的技术应用过程中,针对遗传算法、神经网络、模糊逻辑等,均与继电保护做出快速结合,实现了技术体系的从内到外革新,拥有的技术依据更加突出[4]。神经网络技术与继电保护技术的结合,在于对非线性问题的解决,从正确的路径来出发,各类信息的整理、分析、应用过程中,按照分布式存储信息的模式来完成,一方面促使智能电网继电保护告别理论模式,另一方面在各类实际情况的遵循,以及全局工作的创新方面,取得更加卓越的成果。

3.3 继电保护的数字化

现如今的智能电网继电保护,得到了卓越的发展成就,各类技术的创新不断加强,全局工作的稳定性大幅度提升。数字化的应用目的,在于促使不同地方的继电保护工作,拥有更多的选择。我国针对智能电网建设,面向全国范围内开展,但是由于不同地方的基础设施存在较大的差异性,因此无论是电网全新建设,还是电网革新,都要求在继电保护的技术上,进行多元化的选择,单一技术的专业性较高,但是服务领域存在较大的局限性,难以确保长期发展拥有更多的保障。数字化技术的应用,可加强继电保护的强度和等级。例如,数字化传感器的应用,针对智能电网继电保护的各类装置性能,可以做出更好的提升,尤其是在互感器发生故障概率的降低,以及互感器的传输性能提升方面,均做出了较多的保障。数字化技术还能够针对继电保护的二次回路断线问题,做出有效的处理,针对智能电网继电保护的装置安全性,做出更好的改善,符合当前的国家发展要求[5]。

4 智能电网继电保护的趋势及注意事项

4.1 加强装置维护

现如今的智能电网继电保护,已经能够站在正确思路来调整、优化,整体上具备的发展空间较大,未造成新的漏洞。装置维护的执行,是必要性的实施手段。第一,智能电网继电保护的所有装置,都要按时检查、记录,观察装置是否存在损坏现象,了解装置的性能是否符合预期,针对新的装置定期更换,从而在智能电网继电保护的水平上,得到更好的进步。第二,智能电网继电保护的装置维护工作,针对智能电网的适应能力,需要进一步的提升。我国在智能电网的建设力度上不断加强,继电保护的升级工作开展,需要按照区域性的特点、标准来完善,尤其是在偏远区域的问题解决上,进一步加强测试和调研,减少智能电网继电保护的隐患。

4.2 加强团队建设

智能电网继电保护方面,团队建设表现出高度的忽视问题,由于很多设备表现出自动化、智能化特点,因此区域单位大幅度减少团队人员,导致突发状况解决,难以具备足够的人手,在处置问题过程中,无法得到卓越发展成绩。第一,智能电网继电保护过程中,团队建设的实施,必须加强技术人才的引进、培养,提出不同的工作方案、工作理念,在国家规范标准内,促使智能电网继电保护成就,得到进一步的改善。第二,抢修团队建设、管理团队建设,保持高度的协调性,坚持在智能电网继电保护工作实施方面,对各类数据、信息有效的搜集、筛选,从而提供专业的工作报告,促使阶段性的工作成绩,得到更好的衔接、进步。

5 结语

我国在智能电网继电保护方面,正不断加深研究,很多地方的推广、使用,都取得了不错的成果,电网的安全性、稳定性表现出大幅度提升。未来,应继续在智能电网继电保护方面,做出深入思考,坚持在各个区域的案例分析,以及反馈调研上,进行有效的掌握,促使智能电网继电保护的革新,得到更好的发展成就。

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