智能电网继电保护技术分析周泓

周泓

摘要：伴随着社会的发展、科技的进步，用电需求不断增加。为了更好地满足不断增长的社会用电需求，我国电网正在朝着智能化的方向发展。在智能电网中，继电保护是其重要组成部分，是保证整个电力系统稳定、安全运行的关键。本论文以智能电网继电保护技术作为研究切入点，对其进行了详细的研究和分析。

关键词：智能电网；继电保护；技术

现阶段，社会的发展，不仅对电力系统的供电量提出了更高的要求，也对电力系统的稳定运行提出了更高的要求。同时，在这一阶段中，伴随着科技信息技术的进一步发展，智能电网已经开始取代传统的电网，并得到了广泛的应用。智能电网的运用，不仅提升了电力系统的供电质量，也实现了电力系统的稳定运行，满足了社会生产和社会生活对电力系统的高质量要求。

一、智能电网与继电保护

1、智能电网

智能电网，顾名思义，就是电网的智能化。主要是以先进的科学技术为依据，并建立在高速双向通信网络基础之上，进而实现了电网进行安全、高效和可靠运行。可以说，智能电网是协助电力系统稳定和安全运行的一种新型技术。

相对于传统的电网来说，智能电网的结构更加复杂。智能电网不仅包括传统电网的基础体系、电网技术体系，还包括了智能服务体系，也就是说智能电网不仅具备电能管理、电能输送等功能，还可以充分利用信息技术，对整个电力系统的具体运行状况进行有效的监测。

2、继电保护

在智能电网中，继电保护是其中最为重要的组成部分，对于保证整个电力系统稳定、安全运行，具有十分重要的作用。所谓的继电保护，主要是指在电力运行的过程中，一旦电网中出现异常现象、运行故障等，就可以充分利用继电保护，对短时间内对故障、问题进行精准的检测，并对其进行解决，继而将电网故障缩小到最小的范围之内，以最大限速降低电网故障所带来的损失[1]。

具体来说，在智能电网中，继电保护的任务和重要性主要体现在两个方面：一方面，在智能电网的运行过程中，一旦电力系统、电力设备等出现故障，通过继电保护这一装置，就会使得故障发生地最近的断路器发生跳闸的指令，以切除故障发生处的电源，进而将故障缩小在最小的范围之内；另一方面，当智能电网中相关的电气设备在运行的过程中，以运行状态出现异常现象时，通过继电保护这一装置，就可以及时发出警报。在这种情况下，就会引起相关工作人员的重视，并对其进行检修，进而将设备安全隐患进行有效的排除，从根本上确保了电网的稳定、安全运行[2]。

二、智能电网继电保护技术分析

1、智能传感技术

鉴于智能电网结构相对比较复杂，在运行的过程中，可充分利用智能传感技术，对整个电网进行有效的、全面化的监控。通过智能传感技术，可利用安装在智能电网上的传感设备，对整个电网运行中所产生的数据和信息等进行稳定性、可靠性的收集，对其进行有效的分析，并结合分析的结果，对智能电网的运行状态进行科学的评估。进而使得相关的维修人员获得大量的精准数据、信息，极大地提高了智能电网中继电保护性能。

在使用该技术的时候，一般是利用光纤传感器、无线传感器、智能传感器，并将其与智能电网进行有效的连接，继而对整个电网进行全面控制。同时，还要在变压器原有的电流、压力回路中设置相应的参数，并对变压器本身、一次设备、二次设备的位置参数进行详细的设计，以确保传感器的监控功能[3]。

2、广域保护技术

广域保护技术主要体现在智能电网的子集方面，主要是将子域作为分析单位，并对子域内的继电保护信息进行有效的采集，并且在采集之后，并在域内、域外对所采集的信息进行综合评判。与其他的技术相比，广域保护技术在智能电网中的应用优势，集中体现在自动化控制上。通过这一技术，可对智能电网进行自动化控制，进一步提升了电网运行的安全性；另一方面，广域保护技术在应用的过程中，还具有较为明显的保护优势，其保护动作实施更加迅速、更加敏捷，显著提升了智能电网的保护效率，进一步提升了智能电网的问题诊断能力，以及电网恢复能力。

3、保护系统重构技术

在智能电网下，由于电网的结构日益复杂化，对继电保护自适应的需求也提出了更高的要求。继电保护系统的功能要求主要体现在其修复重构功能、独立诊断功能，以及在电网突发情况下而进行的搜索恢复替代元件功能等。基于此，保护系统重构技术尤为重要。所谓的保护系统重构技术主要是指在智能电网继电保护系统进行配置、重组，以确保继电保护技术与其所对应的电网结构相符合，进而不断增强智能电网的继电保护效果。通过这一技术，智能电网中继电保护不仅具备自我诊断、自我修复能力，还具备系统重构的功能。一旦继电保护在应用的过程中，其元件产生故障，或者因其他原因导致其无法正常运行的时候，就可以通过自动搜寻可以替代原件的方式，确保继电保护装置能够正常运行，并确保其保护功能有效实施[4]。

与传统电网中的继电保护技术相比，具有重构功能的继电保护技术在应用的过程中，具有三方面显著的优势：首先，使得智能电网中的继电保护设施更加灵活，能够灵活应对各种突发状况；其次，进一步提高了继电保护设备的适配能力，使得继电保护装置在运行的过程中，可结合电网结构的变化，进行有效的调整，进而使得两者之间相符合；最后，可定时对保护装置内部的原件、监测设备内部中存在的安全风险等进行有效的检测，并根据检测的结果，采取相应的措施，及时消除其中存在的安全风险，进而提升了继电保护装置的自我诊断、自我修复能力。

4、仿真与控制决策技术

在智能电网继电保护中，仿真与控制决策技术主要负责对整个电网运行的状况进行分析预测，该技术主要是以计算机作为载体，对数字化进行仿真处理，并将所得出的结果作为决策的依据，进而对智能电网的具体运行状态进行科学的管理。通过这两项技术，进一步保障了智能电网的安全、高效和可靠运行，进一步提升了智能电网的供电质量。在该技术中，仿真技术主要负责将继电保护装置中智能传感技术所采集和收集的数据进行数字信号转换。转换完成之后，并将其传输到决策系统中。决策技术则是根据仿真技术所传入的数据信息，将其与标准的信息阈值进行对比，并结合对比结果，提出相应的决策，进而加强智能电网的保护力度。

5、电力电子与通讯技术

智能电网中继电保护装置在进行相关数据传输的过程中，必须要依托于网络这一载体。因此，电力电子与通讯技术也是继电保护中最为重要的技术。从电力电子的层面上来讲，大功率的电子设备已经成为智能电网中的主流，并且这些新技术均具有无功补偿的功能。而网络通讯技术的应用，可使得继电保护装置将其所采集到的数据、信息等及时进行传递，并将智能电网中智能设备的运行状态信息和数据及时传递到终端上，并进行详细的显示。在这种情况下，相关的工作人员即可获得相应的数据支持[5]。

结束语

综上所述，继电保护作为智能电网中的重要组成部分，对于提高供电质量，保证智能电网稳定、安全、可靠运行，具有极为重要的意义。因此，供电企业必须要充分认识到继电保护装置的重要性，并在此基础上进一步加强继电保护相关技术的研究，进而不断提升继电保护性能，推动智能电网的发展，以满足社会用电需求。

参考文献：

[1]刘振宗，陈智远.智能电网环境下继电保护技术分析[J].技术与市场，2018，25（12）：102-103.

[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]郝海杰.智能电网继电保护技术探讨[J].科技风，2018（34）：190.

[4]刘磊.智能电网继电保护技术分析[J].科技风，2018（33）：175.

[5]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.