智能电网建设中继电保护技术应用分析

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摘要：继电保护是电力系统中的重要组成部分，对于电力的控制、测量和网络化的普及等方面有着非常深远的发展意义。而智能电网的新技术的发展，给继电保护的发展提供了广阔的空间。

关键词：智能电网；继电保护技术

中图分类号：C35文献标识码： A

1.智能电网的含义及特点

1.1含义

所谓智能电网，也就是电网实现了智能化。从当前我国智能电网的使用现状来看，主要运用在特高压电网网架的建设上，对各级电网进行组织协调，并在现有电网技术的基础上融入现代化的信息和高科技技术，从而形成一套完善的智能化电网系统。在我国电网系统中运用智能化技术，能在电网系统发生故障时，及时进行修复，并且在一定程度上还能实现故障影响范围和程度的最小化，将经济损失降到最低。

1.2特点

智能电网具有互动性和自动化的特点，系统在具体运行中，具有比较强大的电力输送能力，这在一定程度上能为电力系统的供电能力提供有效的保障，并且智能电网消耗的能源相对较少，污染物的排放量较低，能很好地实现经济效益的提高和环境保护。对于智能电网而言，由于系统在运行中具备自动化平台，可以对用户的退出和接入进行灵活的调整，在平台上共享电网、电源以及用户的信息，从而实现相关信息的公开化和透明化。

2.传统继电保护及其重要作用

电力系统继电保护装置用于在设备发生故障时，自动地、快速地且有选择地将系统中故障设备切除，从而保证其它无故障设备的正常运行及避免故障设备继续遭到破坏；当系统处于不正常运行状态时，继电保护装置可以发出报警，使值班人员采取相关有效措施。传统电力系统中，电源处潮流流向是单向的。继电保护设备中的输入通常是本侧电气量，包括：三相电流Ia、Ib和Ic，以及三相电压Ua、Ub和Uc。保护装置通过判别上述电气量，进行动作以满足相关保护要求。对于较复杂线路光纤差动保护而言，其输入量为被保护线路对侧电流。可以看出，传统继电保护电气判别量基本上不变，并且只需本侧保护对象电气量。其示意图见图1。

图1传统电网继电保护构成示意图

3.智能电网的继电保护技术

在电力系统中，继电保护能对相关运行设备和电力网络进行保护，是一门极其重要的技术。随着当前网络智能化、计算机以及信息技术的不断发展，在智能电网建设中，也引入了诸多现代化的技术，对电力系统的传统运行状态进行改变，从而促进智能电网继电保护技术的不断发展。将现代化技术运用在继电保护中，能进一步提高智能电网系统的安全性能和反应速度。

3.1传统电网中，继电保护技术的运用

对于继电保护技术而言，在传统的电网系统中，电源点的流向一般是固定的，在进行电力输出时，电气量主要由三相的电压和电流组成。通常情况下，只有准确估算电气量，才能有效发挥继电保护的功能。在电力系统的运行过程中，一定要严格的按照相关规定进行操作，避免出现违规操作，只有这样，才能确保电力系统的安全有效运行。

3.2继电保护在智能电网中的构成和升级

一般来说，在智能电网中，是运用分布式和交互式的发电方式，这在一定程度上给继电保护带来了新的挑战。随着现代通信和信息技术的不断发展，智能电网中数字化技术的运用也越来越广泛。从当前我国智能电网的使用现状来看，在电力系统中运用传感器，能及时有效地对系统的供电和发电功能进行全面监控，整合和分析各种收集的数据，以确保系统的安全有效运行。

随着现代网络化和数字化技术的不断发展，智能电网也实现了升级。将数字化的传感器运用在继电保护技术中，能进一步优化系统，有效保护继电设备的相关功能，并且还能推动电气量信息传输实效性、真实性的实现。在现代网络技术的发展推动下，传统电力系统中的继电保护技术也在不断的发展和改变，尤其是在信息的放松和获取上，很好的实现了数字化的运营，利用网络信息平台，共享相关的信息，在一定程度上有助于继电保护技术现代化、科学化的实现。

3.3智能电网的继电保护原理

对于智能电网而言，在运行的过程中，是通过传感器在配电、发电、供电以及输电等各个环节对电气设备的运行状况进行全面的监控，并且整合分析相关的信息，从而实现对整套电网系统运行状况的实时监控和保护。一般来说，将继电保护技术运用在智能电网中，不仅可以实现系统运行中传感器信息的保护，在一定程度上还能保护系统中其他运行设备的信息。因此，在进行信息共享时，一定要对信息进行仔细的核对，确保信息的准确性和时效性。除此之外，在系统的保护装置发生故障时，继电保护功能可以及时恢复保护装置功能，实现故障影响程度和范围的最小化，从而有效提高智能电网的有效性和稳定性。

4.继电保护技术在智能电网中的未来发展趋势

随着现代科学技术的不断发展，我国的智能电网继电保护技术也在逐渐的朝着网络化、自动化以及智能化方向发展，这在一定程度上给继电保护装置的测量和控制提出了信息数据一体化的要求。

4.1继电保护技术的智能化应用

从当前我国智能电网系统的使用现状来看，神经网络和遗传算法被得到广泛的推广和运用，这在一定程度上为电力系统智能化的实现奠定了坚实的基础。神经网络能有效解决电力系统中的非线性问题，而将生物神经系统作为基本前提的人工神经网络，由于具有智能化、高效化、科学化的特点，在智能电网中被得到广泛的运用。随着现代科学技术的不断发展，我国进一步加大智能电网的建设力度，继电保护技术也在逐渐向智能化方向发展。同时，运用神经网络方法，对系统故障的样本信息进行分析，能在第一时间将发生故障的地方找出来，并且及时排除故障，这在一定程度上能有效提高系统的工作效率。

4.2继电保护综合自动化的应用

由于现代网络技术的不断发展，智能电网中的继电保护装置，其实质就是一个对系统进行全面监控的计算机装置，指导整个网络的运行，确保智能电网系统的安全高效运行。对于继电保护装置而言，一般在获取电力系统的故障信息和数据时，是将互联网作为主要媒介，并且在获取到相关的信息之后，会及时地将信息反馈回系统的网络控制中心。同时，随着我国智能电网的不断发展，电力系统的自动化程度越来越高，这在一定程度上为电力系统的健康安全高效运行提供了有效的保障。

4.3继电保护技术广域化的应用

随着我国经济的不断发展，人民生活水平逐渐提高的同时，对于电力的需求也越来越大，这在一定程度上加大了电网供电的压力。在供电紧张的情况下，电力系统的不稳定性也逐渐的凸显出来，并且出现故障的次数也越来越多。因此，对于智能电网来说，一定要加大通信和信息技术的应用研究，在电力系统的运行中，利用广域测量技术，保护系统的信息传输功能，有效提高系统装置的自动化性能，将系统发生故障的几率降到最低，从而为电力系统的健康稳定运行提供有效地保障。

4.4提高继电保护故障专业人员的素质

在智能电网的运行中，继电保护技术发挥着至关重要的作用。因此，不仅要运用现代化技术，还应该提高故障人员的专业素质。可以定期组织相关的故障维修人员进行培训，学习先进的知识和技术，并且要多与同行之间进行交流，要借鉴别人成功的经验，丰富自身的知识储备，提高自身的专业技能，并且还可以开展相关的专业知识竞赛，激发相关技术人员学习的积极性和主动性，要加强技术考核，在正式上岗之前要进行全面的培训，只有这样，才能建立一支高技能和高素质的专业队伍，充分发挥继电保护技术在智能电网中的作用，确保电力系统的稳定和安全。

结束语

随着社会经济的发展，电力系统的各种先进技术也会得到更有深度的研发。而智能电网中继电保护的应用作为电力系统的重要部分，在未来的发展中必将有其新的意义和内涵。而我国的智能电网目前还处于急速的发展期，因此继电保护的研究也会有更深远的发展前景。

参考文献

［1］王向东，吴立志.浅析智能电网框架下的继电保护技术［J］.机电信息，2011(18)：1-6.

［2］宋燕伶.智能电网中继电保护技术的应用探究［J］.中国新技术新产品，2012(20)：20-22.