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智能电网建设中的继电保护技术

北极星输配电网  来源:能源与节能  作者:林泽源  2015/5/8 10:30:42  我要投稿  
所属频道: 保护与控制  关键词:智能电网 继电保护 互感器

北极星输配电网讯:摘 要: 从智能电网定义、建设及继电保护作用入手,讨论了智能电网建设过程中影响继电保护装置的关键因素,具有重要意义。

关键词: 智能电网;继电保护;智能感应

中图分类号: TM773

Relay Protection Technology in Constructing Smart Grid

LIN Ze-yuan

(Shandong Electric Power Engineering Consulting Institute Co., Ltd., Jinan 250013, Shandong, China)

Abstract: Starting from the definition and construction of smart grid, and the role of relay protection, discusses the key factors affecting relay protection devices in the process of constructing smart grid, which is of important significance.

Keywords: smart grid; relay protection; smart induction

0引言

随着国网公司智能电网建设工作的开展,网络重构、微网运行等技术及分布式电源接入等问题也相应出现,对现阶段的继电保护提出了新要求。同时,伴随智能电网出现的新技术,如新型传感器技术、计算机技术及光纤通信技术等的应用也为继电保护装置的发展提供着广阔空间。

1智能电网及建设

1.1智能电网定义

智能电网即Smart Grid,亦被称做智能网或智能网格。其定义为:以传统物理电网为基础,超高压和特高压电网为骨干网架,高度集成现代先进的通信计算机技术、传感测量技术、信息技术及控制技术,形成现代新型智能化电网。智能电网中使用智能传感器进行整个电力系统各个环节的实时监控,如对发、输、配、供、用各个环节电力设备的运行状况进行实时监控,并且通过智能网络系统整合收集获得的相关数据,同时进行相关智能化处理,其本质是实现对能源的兼容利用及对相关绿色能源的替代。

1.2 智能电网的建设

智能电网建设是一项十分复杂巨大的工程,要考虑到各方面因素,难度非常大。现代电力系统主要由以下4个环节,即发电环节、输电环节、配电环节、供电环节和用电环节,可以将智能电网的建设过程看作对已有电力系统进行能源体系智能化和动态化改造的过程。

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[1]。其示意图见图1。

3 智能电网中的影响继电保护的关键因素

智能电网继电保护在原理上与常规微机保护差别不大,其主要发展在于保护二次回路变化。保护二次回路运用了一系列影响智能电网继电保护的关键技术和因素,例如基于IEC61850标准和电子式互感器的应用、智能一次设备的出现、网络通信技术应用及自动化系统总体架构。这几个因素实际上互相关联,不能割裂,以下作详细介绍。

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