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智能电网环境下的继电保护分析

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摘要：随着我们国家经济的快速发展，我们国家居民的生活水平逐渐的提高，所以对电力的需求也在不断的扩大，这就造成了我们国家在电网中投入的资金也在不断的增加，智能电网与传统电网相比较来说，智能电网拥有更高的用电效率，能够最好的满足经济社会发展中对电力所产生的需要。

关键词：智能电网；继电保护；措施

一、智能电网继电保护的组成

智能电网主要以物理性电网为基础条件，并通过将现代化多种信息技术和新型传感器测量技术与现阶段物理电网相结合而形成的一种新形势电网。智能电网的形成与发展较好地解决了我国当前存在能源不足的这一问题，并使生态环境也得到了一定的改善。智能电网分别包含了输配电系统中全部节点信息、电厂直接过渡到用户、以及电能间双向流动所出现的传输网络。由于智能电网发展较为迅速，人们对于继电保护工作的要求也日渐升高，然而智能电网在供、发电上的流程与传统电网有所不同，因此关于继电保护的工作方式也有所不相同。智能电网继电保护的工作原理为经传感器监控电网设备，后再通过互联网整理分析所获得的信息，以这种方式来减少外界的干扰，从而避免出现大范围停电的现象。

二、智能环境下电网建设面临的问题

（一）设备装置保护未得到完善

设备装置保护的完善与否对智能电网环境下的继电保护工作具有重要的意义，而继电保护的设备装置也应具备跟随智能电网更新与发展的能力。与此同时，国家相关电力企业也应该将智能电网的运作环境与机电保护的实际运作状况相结合，从而制定出相应的设备完善计划，是继电保护系统的整体性不断得到优化。由于智能电网对继电保护的要求较高，故对于继电保护设备装置方面的要求也同样较高，因此我国当前各电力企业最主要的发展目标及研究重点应该是不断优化完善继电保护设备。但是有关于继电保护系统设备采样集处理的适应性及更新速度却受到一定限制，并且基础零件的性能也不是最佳，从而影响系统的安全运行。

（二）配电网发展相对较为落后

目前,大部分的电力企业都采用的电力供应单向消费模式,此种模式的应用,不仅会导致电网同用户之间缺乏有效地沟通与交流,还会导致负荷峰谷出现较大的差额现象,且阶段性的用电负荷率也相对较低。与此同时,为了能够有效降低投资的金额,还能够有效节约能源的使用,同时促进用电效率的提升,就需要加强智能电网系统的优化。因此,就需要加强电网同用户之间的沟通与交流,充分调动用户的积极性,为电网更好地开展服务奠定良好基础。

三、智能电网背景下继电保护控制对策

（一）基于智能电网的整定值在线管理

在智能电网的继电保护技术应用中,基于智能电网的整定值在线管理的属于其中典型。在基于智能电网的整定值在线管理过程中,需以原有的继电保护故障信息系统软件功能为基础,并结合智能电网调度技术,以此构建满足智能电网建设发展的继电保护整定值管理系统,设法实现继电保护设备整定值自动下装功能,并通过安全隔离装置实现继电保护整定值管理系统与定值整定计算系统的网络通信,满足数据交互需要。应针对性选择定值单文件格式,即CIM-E,配合模式识别的算法,定义首尾部匹配、包含匹配、单/多关键词匹配等模糊识别规则,即可解决传统电网整定值管理存在的定值项匹配困难。此外,还需要定义远程调取继电保护设备整定值及下装操作,为实现基于周期触发、人工触发等方式的实时在线校对继电保护设备整定值,需针对性设置策略,并基于校对异常及时发出警报。

图1为基于智能电网的整定值在线管理系统架构示意图,结合该图可发现,电力调度安全Ⅲ区与Ⅰ区分别布置定值整定系统软件、继电保护整定值管理系统,Ⅰ与Ⅲ区间则部署有单向隔离装置,以此满足电网调度安全防护需要,两种系统可由此实现单向网络通信。继电保护整定值管理系统由采集服务器和应用服务器组成,前者负责站端系统和电力数据网的数据通信,以此实现定值调取和下装定值功能,后者负责定值单文件解析。采用IEC61850标准进行功能扩展,由此统一站端系统与继电保护整定值管理系统的通信规范,数据和通信的可靠性可由此实现长足提升。

图1基于智能电网的整定值在线管理系统架构

（二）保护系统重构技术

对于保护系统重构技术来讲，保护系统重构技术主要针对电保护系统的配置进行保障，使其与对应的电网技术相符合，来增强对继电的保护效果，随着我们国家经济的快速发展，我们国家的科学技术也在不断的取得突破，我们国家在智能电网建设的领域不断拥有新的进展，所以对于继电技术保护技术的要求也将越来越高，除了继电技术的保护功能之外，智能电网还需要系统重构功能，当原有的继电保护的原件无法正常的进行工作时，可以寻找代替原件的软件，这样来保障继电保护技术可以得到正常的运转，和传统的电网技术相比较来说，具有重构功能的继电保护技术存在着几方面的优