智能电力网时代继电敬服技能深入分析

【电工电气网】讯  改革开放以来,我国经济取得了长足进步,传统电网已经不能满足客户用电的需求。在这种背景下智能电网应运而生。智能电网提出的战略目标:以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展的坚强电网为基础,利用现代信息技术与自动化控制技术,构建信息化、自动化、数学化、互动化为特征的坚强智能电网。  这一战略目标的提出,意味着今后的新变电站必须以新的标准来建设,旧变电站也应当进行相应的改造建设,这就对继电保护提出了更多更高的要求。目前的继电保护技术虽在一段时期内适应智能电网的需求,但已经不是最新潮流的技术,面临的压力越来越大。在这个机遇与挑战并存的时代,继电保护技术有着广阔的发展空间,本文针对智能电网时期继电保护技术进行了探索性的研究。  1我国智能电网的发展现状  随着智能化技术发展,智能化技术许多领域得到了广泛应用,国家电力系统就是其中之一。高度智能化的电网系统带来了电网管理和服务质的提升,智能化电网成为未来的发展趋势。智能化电网的应用非常广泛,但其技术要求高、耗费巨大,也成为电力企业关注的重要问题之一。目前智能电网的发展前景十分乐观,各个发达国家都在想方设法加快智能电网市场建设,如美国提出智能电网推动国内经济增长,欧盟各国制定了超级电网的战略规划,其最终目标也是带动整个体系经济的发展。智能电网在我国被提出了许多年,国家对其发展建设也是十分重视的。“十二五”提出了全面建设智能电网的新规划,并对规划实行滚动调整制度。规划中指出,我国2020年国家电网总投资3.45万亿元,其中智能化电网投资3841亿元。2015年以前是国家智能电网的全面建设时期,2016-2020年是智能化电网的全面提升时期,智能电网的现代化水平将达到国际先进水平。随后,我国还将继续对智能化电网进行改造,彻底实现全国智能化电网的目标。  2智能化电网继电保护的核心技术  2.1广域保护技术  传统的继电保护所利用信息为保护设备自身信息,其局限性很强。随着电网运行环境的日益复杂,传统继电保护技术的弊端越来越明显,为此搭建信息更丰富的继电保护平台显得更加重视,广域保护技术成为重要的发展方向。广域保护技术的信息点多、类型全,可实现制定跳闸策略、开放/闭锁保护等多种功能。广域继电保护分为继电保护和安全自动控制两大部分内容,通过为电网系统提供自愈解决方案和处理复杂故障问题,进而达到提高继电保护的自适应能力。  2.2保护系统重构技术  继电保护重构技术是智能化电网的核心技术之一,通过极强的自适应能力,在发现显性和隐性故障,能够迅速进行功能重构,能够识别已经损坏的元件,并利用自适应功能找到替代元件,实现继电保护功能的恢复。智能化电网的继电保护系统由电子元件构成,电子元件很容易发生烧毁和损坏,进而影响继电保护功能,使电力系统失去保护作用。利用重构技术就能顺利解决这一问题,使继电保护系统时刻发挥着作用。原有的继电保护系统已经不适应时代发展的要求,因此,必须重新构建继电保护系统,从而最终满足预期效果。  3新型电子传感器的应用  就像电脑的CPU一样,在智能化电网中也有一个中央控制设备,通过安装各个智能设备上的传感器来获取复杂的信息数据。它的控制面十分广,覆盖了发电、输电、变电等各个环节,其中的电子传感器是智能感应技术的代表。电子传感器安装在智能设备上,实时将数据传送到控制中心,进而为智能电网运行状态提供大量精确的数据,大大提高了继电保护系统的性能,这是传统继电保护技术无法达到的。  4
智能电网对继电保护的影响  继电保护是电力系统稳定安全运行的头一关,利用了网络信息技术、电子传感技术、数字变电技术、广域测量技术、自动化控制技术等多种先进的技术,其中影响出的是数字化、网络化技术。对于继电保护来讲,要实现数字化就必须对传统电网进行改造,运用先进的测量手段和电子信息传输技术。随着智能化电网设备的不断推广,电子式互感器成为主流,它可以将传感信息转换为数字信息,通过网络接口传送到保护装置和智能断路器上,有利于后期维护,降低了维护成本。信息时代的到来使各个领域发生了深刻的变革,电力领域的变革也是显而易见的。智能电网系统的网络化主要体现在信息获取和信息发送两个方面。虽然继电保护能够通过自愈功能来维护,但如果将各个站点联系起来,形成一个整体,那么就可以产生更多的信息数据,进而提高维护效率。智能电网的断路器都带有数字接口,所以信息传输通道可改为网络传送,这样不仅能提高信息传输的准确性,还能极大提高信息传输效率。  总之,智能化电网是电力系统未来发展的必然趋势,积极关注、研究和推广继电保护技术,以更好地发挥“坚强智能电网”的作用。

电子信息硬件设备

作为电力系统非常重要的防御手段,继电保护技术就是确保继电保护技术的使用目的,就是确保电网运行的稳定性、安全性,下面是小编搜集整理的一篇探究智能电力系统继电保护工作的论文范文,欢迎前来阅读查看。

而特高压电网具有区别于超高压电网的显著特点,目前继电保护方面存在不少技术难题,如特高压超长线路电容电流对保护特性的影响、潜供电流对重合闸的影响、特高压继电保护设备的电磁兼容性等。据了解,目前我国有关机构开展了一系列的自主研发工作,已经取得阶段性的成果。

随着我国人民生活水平不断提高,供电系统设计安全性和观赏性也越发引起人民的重视。智能化电力系统也随着时代的要求生产出来,通过利用现代信息系统以及电力系统中的各种重要参数并有效的结合起来,从而完美的通过调控系统实施各种远程控制命令,从而能够通过远程监控系统详细的分析电力系统中运行状况以及产生的各种问题,准确及时的判断各种故障原因并给出相关的解决方案。因此电力系统智能化不仅能够提升系统运行效率,同时能够降低人员操作带来的安全事故概率。而对电力系统智能化起决定性作用的关键因素正是电子信息技术,所以电力系统中信息系统的合理运行对电力系统发展至关重要。

[2]隋淼.智能电网环境下的继电保护[J].湖南农机,2014.

电力设备分为一次设备和二次设备,一次设备指直接承担发电、输电、变电、配电、用电功能的设备,如发电机、变压器等,技术含量较低,国内生产厂家较多,竞争激烈。二次设备指为了一次设备正常运转和实现对电的管理目标所需的各种设备,如发电机组保护、调度自动化系统。同一次设备相比,二次设备的生产具有较高的行业壁垒,该行业的产品汇集了现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术,具有较高技术含量及高附加值,是典型的高科技行业。虽然我国继电器行业经过多年的发展,取得了令人瞩目的成绩,但是目前国内有能力生产二次设备的企业仍然屈指可数。

发电厂自动化

1、基于智能电网环境下的继电保护所具有的意义

微机保护是发展方向

电力系统设备是集信息采集、调度控制各种设备于一身的自动化智能设备,通过内部的信息收集硬件实时查询以及各种设备参数和数据共享,再返回后处理系统经过分析和处理按照要求调整相关的参数实现智能化。信息收集装置能够对继电保护动作信息、开关状态等各种信息进行收集并把有效数据传输到监控管理系统并下发调节指控指令,调度指挥设备根据相关要求更改系统中相关的各种参数,最终实现自动化调节。它可以直接的应用于和电力智能化系统中的各种远程终端设备、远程通道、调度指挥中心通信接口装置等各个方面。

目前,随着我国经济的爆炸性发展,对各行各业的发展变化产生很大的影响,尤其是对电力的需求也呈逐渐上涨的趋势,更加引起关注的是,一些经济发达,人口密集的地区已经出来了供电危机状况,这在一定程度上带给供电企业很大的压力。着力加强智能电网的建设和维护力度,是企业解决电力供电比较紧张的局面。作为电力系统非常重要的防御手段,继电保护技术就是确保继电保护技术的使用目的,就是确保电网运行的稳定性、安全性。在电网面临故障状况时,首先,继电保护装置会自动开启相应的切除故障设备,停止故障运行,与此同时,设备装置会进行故障报警,提示相关工作人员到现场进行及时检测,发现问题、解决问题,恢复电网的正常运行,保证电网的继电保护正常使用。继电保护装置不仅有效降低了企业电网故障所遭受的经济损失,而且也在大程度上保障了电网的可靠、安全供电。因此基于智能电网背景下,继电保护的意义非常重大,理应受到企业的特别关注。

据中国工程院院士、华北电力大学教授杨奇逊介绍,电网的发展,电网新技术的应用,在促进继电保护技术发展的同时,也使得继电保护技术复杂程度增加,对传统继电保护应用方式、管理方式提出了更大的挑战。短路电流水平快速增长要求继电保护有更高的快速性;直流输电、串补技术的应用需要继电保护在技术上有所突破;紧凑型线路、同杆多回线路、城市高电压短线路的大量出现,使继电保护的配置、整定和配合更加复杂。电网设备和运行控制技术的发展,如数字化变电站研究、无人值班变电站的应用、特高压电网的建设运行等,将对继电保护技术性能提出更高的要求,需要研究并提出新的继电保护解决方案。电网运行的实际和国内外的电网事故教训表明,单一继电保护装置或装置的单一元件故障,都有可能导致电网事故,仍需要进一步提高继电保护设备的可靠性。

目前我国发电厂应用最多的自动化系统是分散控制系统,它的作用是就地安装保护和监控装置将各种数据线连接起来并传达给总控制中心实现系统综合分散控制。多数控制系统采取多台计算机共同控制各个回路信息,再由传送系统输送至各个控制站并将相关参数进行优化,最后输送到操作站的CRT中,DCS的引入很大程度推动了电力系统革命,尤其是计算机各种软硬件设备,从而能够在组态技术和通讯技术上形成技术优势,保证前期的电站控制系统相对独立,并在数字化管理技术下形成子系统信息联系紧密、监控参数集中以及控制功能分散的智能化系统。

4.2继电保护在智能电网的建设中面临的机遇

许继集团是我国继电器行业的又一个骨干企业,其主业是电力系统继电保护自动化的研制,先后在我国电力系统继电保护研究领域取得多个第一:研制成功我国第一套电气化铁道馈线保护装置;研制成功我国第一套50万伏超高压线路保护装置;研制成功我国第一套60万千瓦大机组保护装置;研制成功我国第一套核电站继电保护装置;研制成功我国第一条海底电缆直流输电控制保护系统;研制成功我国第一套直流联网控制保护系统。对高压直流输电控制保护系统、大型工业自动化信息控制系统软件、超高压、特高压变电站自动化系统等多项技术,许继集团掌握完全的自主知识产权,并全部达到国际先进或领先水平。在电力系统主设备继电保护领域,许继集团已成为国内计算机发变组保护产品研制、运行的领跑者。来源:百方网

参考文献:

智能电力系统继电保护工作探析

特高压继电技术是挑战

摘要:改革开放四十年来,我国经济发展取得举世瞩目的成就,同时电力系统也得到飞速发展,自动化程度不断加大。电力系统与电网基建、计算机软硬件以及通讯技术的发展也密不可分。本文结合我国电力系统调度自动化、变电站自动化和配网自动化三个方面对目前电力发展情况进行阐述,并对其发展方向进行展望。

2、智能电网的系统组成

继电器行业迎来黄金发展期探讨分析