智能电网背景下继电保护新技术的探究

吴奇泽 张凯博 李谏谋 高千 官鑫 关绍洋

国网辽宁省电力有限公司营口供电公司 辽宁 营口 115000

一、智能电网的基本内容

智能电网发展至今还没有形成一个成熟的系统，不管是理论基础还是具体的应用，都有很多方面不够完善，需要进一步研究改进。但是，即便处于初始状态，智能电网也有传统电网无法比拟的优势：首先就是它拥有先进的传感技术，其中的传感器可以抵抗周围其他因素的干扰，使监测的内容不间断的进行传输，有利于对外部环境的观测。而且，智能电网对外界的环境具有一定的识别功能，如果环境中具有强烈的干扰因素或者剧烈的天气变化等情况，可以自动启用报警系统，及时传递危险信号，便于对恶劣环境的防御，降低损害。其次，智能电网的功能性较强，结构设置也能加科学。比如它可以利用太阳能的原理，把集聚的能量转变为功能性电源，提高能量的利用率。再次，智能电网具有较强的信息化技术，在电力的价格方面可以实现用户参与，通过信息共享来完成电价的制定或者查询等，起到了一定的监督功能，使电价更加公正合理。

二、继电保护的方式和要求

2.1 智能电网的继电保护方式

智能电网具有先进的信息化技术，利用强大的网络传递功能，在信息的传输方面具有较强的性能。继电保护也充分迎合了这个特点，主要利用传感器等设备对电网的运行进行监控，通过对网络上传输的信息数据进行分析，判断故障的存在，减少不良因素的干扰，防止大规模停电造成不良影响。

2.2 智能电网中继电保护要求

智能电网是我国经济建设的基本保障，是重要的基础设施。为了有效的降低故障带来的不良影响，智能电网必须要拥有强大的自动调控能力，而继电保护就是这种调控能力的重要方式。作为电力系统正常运行的重要保障，继电保护需要具有对常见故障的识别能力，可以自行诊断故障的类型和故障原因，同时需要具有一定的自我修复功能，使故障能够迅速的解除，减少故障维修的时间。除此之外，对于智能电网不能自动调控的故障，继电保护还需要主动隔离的功能，建立其他的通路维持系统的运行或者直接阻断发生故障的部分，避免累及其他的部位造成大面积的停电。

三、智能电网环境下继电保护存在的问题

3.1 没有明确的划分管理范围

我国的电力系统规模庞大，在一些比较落后的区域，传统电网的使用程度较高，而智能电网还处于发展的初始阶段，因此我国的大部分地区还在延续着传统电网的使用，造成继电保护并没有划分明确的范围，使其智能功能没有充分的发挥出来。比如用电过度时，智能电网和传统电网互相穿插，继电保护信息混乱不能准确的判断线路，延长了实行继电保护的时间，而信息的混乱造成了继电保护的操作不准确。所以，继电保护对于智能电网的作用受到信息分析的影响降低了保护效果。智能电网在未来会被广泛的使用，继电保护的范围不明确在一定程度上阻碍了智能电网的发展。

3.2 缺乏保护力度

智能电网是多种先进技术相结合的一种新形式，在实际应用的过程中，要建立与这些先进技术相匹配的系统，提供可以支撑智能电网运行的智能服务。新技术的使用虽然提高了电网的工作性能，但是也带来不可预知的风险。由于智能电网的发展还不成熟，因此其危险性的防御工作还不健全，继电保护的设置没有多种风险因素的参考，缺乏保护力度。

3.3 保护设备的性能有待提高

继电保护功能是建立在智能电网保护设备的性能上，在智能电网不断发展和更新的进程中，保护设备也应该具备相同速度的更新能力，才能真正起到保护的作用。因此，相关企业要根据智能电网在实际中的具体应用，结合继电保护的具体情况来改进设备的性能，提高电力系统的整体运行效果。只有增强保护设备的性能，继电保护的功能才能充分发挥，为智能电网提供优良的运作环境。但是实际应用中，保护设备的性能并不能与智能电网的需求相匹配。

四、优化继电保护的措施

4.1 加强信息平台的监控

信息平台可以准确的反应智能电网的运行状态，快速的采集运行中的相关数据，通过对这些信息数据进行分析来完成合理的继电保护，因此信息平台的监控力度必须加强，保证及时有效的识别故障数据，确保保护工作的正确性和高效性。

4.2 强化信息的传输功能

智能电网是未来电力系统的发展方向，如此大规模的电网应用，必然要面临大量的信息数据传输，如果传输能力不能满足智能电网的运行要求，断电保护的功能就无法发挥。因此，要采取科学的手段强化信息的传输功能，增强信息传输的速度，为智能电网的安全运行提供强有力的保障。

4.3 优化继电保护系统

为了获得更多设备运行的数据，可以将继电保护系统与传感器结合使用，将设备在运行中的参数转变为显示运行状态的信息资料，以便及时的识别故障，增强判断的准确性。同时，智能设备的外部连线容易受到天气变化的影响，影响对故障的判断。因此，要在继电保护系统中加入振动等分析程序，来加强对外界环境的识别，避免判断失误。

五、结语

传统的电网在安全性能方面存在较高的隐患，其功能性较低。智能电网的普及不仅能够更加准确的检测到故障及时进行维护并降低影响，还能够减少传统电网维修的费用消耗，提高整体的性价比。从系统正常运行的维护方面来说，继电保护是维护其安全运行的重要设备。随着科技的发展，国家对电力建设的重视程度也越来越高，需要更加节能、环保、安全的设备来服务于社会发展，智能电网在此背景的影响下不断地更新和改进，继电保护也需要紧随其步伐创新出先进的技术来维护电网系统的安全运行。因此，加强继电保护新技术的开发和利用，是促进智能电网稳定发展的必要条件。