智能电网下继电保护发展现状探究

张远刚

摘 要：继电保护是电网建设的重要构成部分，而随着电网建设理念与技术的不断创新，推动了智能电网的快速发展，也对继电保护提出了更高的要求。为了确保继电保护能够更好地保障智能电网的运行，应对智能电网下的继电保护进行革新，这对提升电力系统运行的安全性、稳定性具有重要意义。本文从特点等方面对智能电网进行简要分析。并阐述了继电保护的构成，最后对智能电网下继电保护的发展现状进行具体探讨。

关键词：智能电网；继电保护；发展；现状

中图分类号：TM774 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）18-0171-01

随着电力市场改革的不断深入以及电力技术的不断创新，变电站也逐渐变得智能化，这也为智能电网的建设和发展奠定了基础。电力系统的正常、安全运行需要继电保护予以保障，而智能电网的建设和应用，也使得继电保护所承担的压力不断增加[1]。要想保障智能电网的安全、稳定运行，需要依靠一系列的技术手段对继电保护进行完善，结合智能化变电站的建设，革新继电保护技术，以便确保继电保护能够为智能化电力系统的安全、正常运行提供保障，从而确保行业发展及日常生活对电力资源的需求能够得到满足。文章在分析智能电网特点与继电保护构成的基础上，着重对智能电网下继电保护的发展现状进行讨论。

1 智能电网简析

智能电网是目前电力系统发展的主流方向，对满足社会经济发展中各行业发展对电力资源的需求具有重要意义。智能电网是基于传统电力系统而产生的更加智能化、信息化的电力系统，是对传统电力系统的革新，具有较高的实用价值，这也为智能电网的快速发展奠定了基础，有助于为电力行业的发展提供科学保障。

智能电网具备较高的交互性和兼容性，电网运行的稳定性、安全性也更高。随着电力技术与信息技术的不断创新，以及多种先进科学技术与电力技术的结合，在电力系统建设中的广泛应用，促使电力系统的智能化水平有了大幅度的提升，对构成电力系统的重要部分继电保护也提出了更高的要求[2]。在智能電网得到广泛推广和应用的基础上，通过革新继电保护，可为智能电网的安全、稳定运行提供保障，有助于提升电力系统运行的安全性。基于智能电网建设对继电保护进行革新，需要依靠信息、通讯等多种先进技术来实现，智能电网的运行也才能得到更好地保障，有利于满足社会经济发展中各行业发展对电力资源的需求，对促进智能电网下继电保护的发展具有重要意义。

2 继电保护的构成分析

电力系统的稳定运行需要依靠继电保护予以保障，这是对继电保护在电力系统运行中所发挥重要作用的体现。分布式发电和交互式供电是智能电网所具备的独特发电和供电方式，与传统电力系统运行有很大区别，而这对继电保护提出的要求也发生了改变，需要对继电保护进行革新，健全继电保护的功能，提升继电保护的性能，以便为智能化电力系统的安全运行提供保障，更好地满足行业发展与日常生活对电力资源的需求，从而保障智能电网的发展。

随着电力技术的不断创新，继电保护所涉及的保护、数据通信、控制等功能也逐渐变得智能化、一体化，能够实现对智能化电力系统运行的更好保护和监测，从而实现对电力系统运行质量的有效控制。保护装置是构成电力系统继电保护的重要部分，是为电力系统稳定运行提供具体保护的设备，保护装置要想在电力系统运行中真正发挥保护作用，需要依靠关联设备以及保护对象的运行信息予以支持，而这也是继电保护所具备功能得以发挥的基础。基于对继电保护构成的完善，当智能化电力系统的运行发生故障后，依靠继电保护中的保护装置，可以实现对电力系统发生故障设备的快速隔离，对电力故障的自动排查和恢复，能够在保持正常供电的情况下实现对电力系统故障的及时排除。在智能电网运行中，依靠继电保护装置与传感器，可实现严密监测供电、发电、配电等设备的运行状况，通过搜集上述电力设备的运行信息，监测电力系统的整体运行，及时排除电力系统运行中发生故障的设备，并以动态监控方式对智能电网运行信息进行监管，及时修正保护定值，以便确保继电保护能够更好地保障智能电网的安全和稳定运行，从而确保电力系统运行的安全性能够得到提升。

3 智能电网下继电保护的发展现状

基于电力系统智能化的发展，超大功率下多种发电和供电方式的使用，让电力系统的输电能力有了大幅度提升，而对智能电网运行进行保护和故障切除的意义也就更为重要，这也对继电保护装置的性能提出了更高的要求，需要对其进行创新，以便满足保障电力系统稳定运行的需求。智能电网运行下，集中式后备保护逐渐成为继电保护装置的一种重要配合方式，能够实现对智能电网运行的更好保护，有利于提升智能电网运行的安全性和稳定性。

随着智能化电力系统的快速发展，集中式后备保护这种继电保护配合方式在电力系统中的应用逐渐受到重视。继电保护的集中式后备保护是指基于智能电网的建设，需要为整个电力系统配置一套集中式后备保护，而针对电力系统中各电力元件的保护，主要是为电力元件配置相应的主保护装置，据此构建覆盖整个电网的设备保障系统，以便为电力系统的稳定运行提供保障。通过实施集中式后备保护，当电力系统发生故障后，主保护装置会对相应的电力元件进行检测，促使电力故障能够及时被排除，有利于提升电力故障的排除效率。通过实施集中式后备保护，可为相应的变电站元件提供开关失灵与后备保护等功能，也能够以远程后备保护的方式为相邻变电站的相关电力元件予以保护，有助于为整个电力系统的安全、稳定运行提供保护。集中式后备保护的工作原理是根据采集到的相邻变电站元件与本变电站元件的运行信息，分析电力故障的方向和距离，结合断路器的运行状况，利用跳开本变电站断路器和相邻变电站断路器的方式对发生故障的电力元件进行排查，以便快速、准确的排除电力系统出现的故障，从而保障电力系统的稳定运行。

集中式后备保护是基于扩展方向与距离比较式原理而产生的一种继电保护配合方式，通过分析电力系统所包含电力设备的运行信息，计算本端两元件的判别结果，同时对相邻变电站两元件的判别结果进行接收，配备距离二段，将针对电力元件保护的集中式后备保护覆盖到整个电力系统，根据两元件判别结果计算电力设备的故障判别系数，从而判断出电力系统是否出现故障，并确定电力系统内出现故障的电力元件的位置，分析电力故障的类型，快速做出保护动作，从而保障电力系统的安全运行。通过利用上述方法，结合扩展方向与距离比较式原理，可实现对电力故障的准确排查，并给出准确的跳闸次序，以便继电保护能够快速做出保护动作。通过结合扩展电流差动原理，以集中式后备保护为主的智能电网下的继电保护能够更好地为电力系统运行提供保护。电力系统后备保护范围内发生故障，会导致变电站所有电力设备的远端电流比门槛值大，而继电保护在对电力故障和电力元件分别实施切除动作和保护动作前，需要先对变电站连接设备两端的电流信息及电力元件的运行信息进行同步采集，以便于继电保护装置能够根据电力设备运行信息判别结果，快速做出保护动作，从而为电力系统的安全、稳定运行提供保障。利用扩展电流差动方法对智能电网出现的故障进行排查时，产生通行量相对较大，并且多项数据信息的采集要保持同步准确，这也有利于降低电力故障判别的误码率，确保电力系统内出现故障的电力设备能够快速被检测出来，从而为继电保护动作以及故障切除措施的实施予以保障，有助于提升电力系统运行的安全性和稳定性。

4 结语

继电保护是对电力系统运行进行保护的主要装置，基于智能电网的建设和推广，继电保护也在不断革新，但继电保护对于智能电网运行的保护仍然存在一些问题，而这些问题的存在也是对继电保护和电力技术创新方向的指引，为智能电网下继电保护革新的深入研究奠定了基础。

参考文献

[1]梁若冰.分析智能电网发展及继电保护现状[J].通讯世界，2015，（11）：129-130.

[2]张翔.探讨智能电网框架下的继电保护技术[J].科技尚品，2016，（9）：206.endprint