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智能电网继电保护技术及应用初探

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  摘要:随着我国科学技术的不断发展,电网也朝着智能化的方向发展,尤其是现在的智能电网,是一个能够将电力传输实现自动化的网络,能够实现对电网内的节点与用户进行监控的操作。为了能有效保障智能电网的正常运作,就需要思考该如何充分应用继电保护技术。基于此,本文就继电保护技术应用的意义入手,分析目前继电保护技术的几大主流技术,提出相关的应用措施,希望能有效提高智能电网的运作效率,以供广大同仁参考。
  关键词:智能电网;机电保护技术;研发意义;具体应用
  近些年,伴隨着电子信息技术与网络技术的不断进步,继电保护技术也不断在发展,在满足稳定性、简易性与人性化等要求的基础上,也能完美地应用于电网中。但是智能电网的出现,彻底改变了以往电能传输的特征,这使得传统电网与智能电网从本质上产生差异,导致继电保护技术也需要根据智能电网进行升级,因此对于继电保护技术在智能电网中的应用势在必行。
  一、智能电网中继电保护技术的应用意义
  现阶段,在国民经济不断增长的背景下,我国各行业在蓬勃发展,对于电力的需求也在不断的增大,这就对电力行业提出了更高的要求。因此为了满足各行业发展的用电要求,智能电网的建设规模也在不断扩大,而继电保护技术是其不可或缺的一部分[1],其主要应用的意义有三方面:一、继电保护技术能够有效保护智能电网中各类的电气元件与电气设备,将智能电网中发生的故障与异常降到最低,利用对电网中设备实时参数的捕捉、分析,进而为智能电网的运行提供安全的保障;二、在智能电网的运行过程中,继电保护技术的运用能完成实施监控操作,对于出现故障的设备进行锁定,切除此类故障设备对电网造成的伤害以此避免大面积的停电事故发生;最后,其技术自身具有警报功能,能在出现故障的第一时间就进行报错,能有效缩短故障修复时间,减少故障问题的严重化。
  二、智能电网继电保护技术的类别
  (一)广域继电保护的技术
  广域继电保护的技术主要是由继电保护与安全控制系统组成,其中安全控制系统的应用主要是提供智能电网自动修复的解决方案,另外也解决了智能电网中复杂的整合配合等问题,是广域继电保护技术的核心系统,也能促进智能电网中继电保护的自适应性[2]。
  (二)保护重构的技术
  继电保护技术主要是能实现智能电网的自我诊断与重构,例如在继电保护设备中出现失灵的原件,就能实现元件的替换,将原先的继电保护功能恢复。而保护重构技术则是这一功能实现的核心技术,因此对于此技术在智能电网中的应用势在必行。
  (三)智能传感的技术
  智能传感技术的应用是智能电网继电保护的关键所在,通过传感装置,能将继电保护的信息进行实时捕获,从而满足信息的可靠性,能将继电保护技术最大限度的发挥出来。另外,传感器作为智能化领域设备的代表,能够在实时收集在智能电网建设中所遇到的问题,即可分析智能电网的运行参数与状态[3],帮助维修人员建立更加精准与完善的数据信息,进而提升智能电网的运行效果。
  三、智能电网继电保护技术的具体应用
  (一)对于电网数据进行实时性的监控
   由于在智能电网的建设阶段,继电保护技术本身具有稳定性、简易性与人性化等特点,能够完美实现对智能电网的检测与控制。在智能电网中应用继电保护装置,能够将建设各个阶段的实时数据进行采集与监测,但由于保护装置所监测的范围较小,而智能电网的规模较大,在应用中所采用的装置数量要求较高。因此,在正常的工作中,为了能够使得智能电网的运行更加高效,往往采用同步交互技术进行数据的监测与捕获,进一步去提升继电保护技术在智能电网建设中同步应用的效果,将监测的效果发挥到极致。
  (二)对于继电保护建模参数的优化
   控制变量是继电保护技术中运行的建模主要依据,因此在对继电保护装置进行分析前,可以运用数学建模的思想,对备选的保护技术进行制定,与此同时,利用先进的信息技术进行规划与配置[4]。这样才能为继电保护技术的运用提供双重保障。例如,在智能电网出现故障时,大量的实时电气数据就会进行报错,进而让继电保护的装置产生异常,让保护装置自动捕获异常的数据,从而影响到正常的设备运作,但是如果提前运用好备选的继电保护技术,能够将异常的电气设备元件进行自动隔离,自动恢复继电保护装置的运行,为继电保护提供更安全的保护。若想要继续优化这种备选技术,可以根据建模的信息,结合实际的智能电网发展,进行升级版的优化,不断地提升继电保护技术在智能电网中的应用效果。
  (三)对于传统继电保护基础的稳定
  就智能电网现如今的发展状况而言,其规模与技术已经不需要在做任何的升级与拓展,相反其继电保护技术则需要投入更多的重视。相较与传统的继电保护技术,其基于互相匹配的拟合手段上,结合智能电网的特性进行一定的技术改进,将信息化、网络化技术元素融入其中,有效解决了继电保护中差动保护问题情况的出现,为智能电网中继电保护运行的实时性打下坚实的基础。
  (四)实现继电保护的网络化
  为了能够迎合是各行业的用电需求,智能电网中的继电保护技术也在不断升级,其技术人员应注重智能电网继电保护技术的性能,结合当代的互联网技术、信息技术与通信技术来完成更加完善的继电保护技术,可以为智能电网运行的数据创设一个相应的数据库平台[5],构筑一个完整的智能电网信息体系。除此之外,建立这样一个平台,能将智能电网实时出现的故障进行数据的备份,以减少下次出现此类问题时的分析时间,进一步去提升继电保护技术的运用效果,切实实现继电保护技术在智能电网中的完美运行。
  结束语
  综上所述,伴随着智能电网的不断发展,继电保护技术也随之发展,为智能电网提供强有力的保障。通过对继电保护技术中的广域继电保护技术、保护重构技术、智能传感技术等三大主流技术的分析,发现继电保护技术对智能电网的重要意义。继电保护技术通过对智能电网信息数据的实时监控、对变量控制的建模优化、对传统技术的升级以及对其技术的网络化等具体应用,为智能电网的运行效果提供了更高的保障。
  参考文献
  [1]王琢.继电保护技术在智能电网框架下的应用[J].通信电源技术,2018,35(12):88-89.
  [2]李伟,任志强.智能电网继电保护技术及其应用探究[J].电气时代,2018(12):47-48.
  [3]彭文强.基于智能电网特性的继电保护技术的应用分析[J].科技风,2018(31):188.
  [4]郑开捷.基于智能电网的矿井继电保护应用技术的研究[J].中国新通信,2018,20(04):215.
  作者简介:
  王腾,性别:男;籍贯:河北石家庄;民族:汉;学历:大学本科;职称:高级工程师;研究方向:电力系统及电力规划设计。

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