【摘 ?要】隨著當下社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，國民用電需求也在不斷增大，電力系統(tǒng)覆蓋的領域越來越廣。為了保證電力系統(tǒng)的運行效率，以及居民用電的安全性與穩(wěn)定性，智能電網(wǎng)被引入電力系統(tǒng)的設計與運行中。當前我國數(shù)字自動化技術與計算機信息技術發(fā)展迅速，在這些技術的支持下，智能電網(wǎng)的應用極大的保證了高強用電條件下電網(wǎng)運行的安全性與穩(wěn)定性。合理運用智能電網(wǎng)無論對國民的正常生活還是社會經(jīng)濟的增長都具有重大意義。本文筆者就智能電網(wǎng)繼電技術進行簡要分析。如有不當之處，萬望指正。

【關鍵詞】智能電網(wǎng);繼電保護技術;發(fā)展趨勢

引言

經(jīng)濟的高速發(fā)展對電力的要求越來越高，無論是生產(chǎn)工廠的正常運行還是國民的正常生活都離不開穩(wěn)定、安全的電力系統(tǒng)支持。傳統(tǒng)電網(wǎng)已經(jīng)顯然不能夠滿足當下社會經(jīng)濟的發(fā)展，為了適應當下國內(nèi)現(xiàn)狀，智能電網(wǎng)的出現(xiàn)是一個必然結果?！敖ㄔO具有中國特色電網(wǎng)新結構”是國家電網(wǎng)的終極目標，主要內(nèi)容涵蓋了骨干網(wǎng)架的架構、各級電網(wǎng)的配合、先進技術的引入、以及國際化發(fā)展等方面。

一、智能電網(wǎng)的特點

（一）網(wǎng)絡化

電力運送的過程中往往伴隨著大量的消耗，尤其是在大距離電力運輸中。導致這種現(xiàn)象產(chǎn)生的主要原因是電力輸送管線是單向運轉的，電力在輸送過程中不可逆，且浪費建造資源。而智能化建筑要求建立起高速、可逆的、集成化的、實時性的通信網(wǎng)絡。該網(wǎng)絡是智能電網(wǎng)自愈能力、可控力的重要保證。

（二）信息化

智能電網(wǎng)的運用離不開先進技術的支持，尤其是以數(shù)據(jù)收集與分析為主的信息處理技術，這是智能電網(wǎng)自主調(diào)控與反饋的根本依據(jù)。具體表現(xiàn)在，智能電網(wǎng)在構建過程中摒棄了傳統(tǒng)的電磁表計及配套的讀取系統(tǒng)，目前以雙向通信的自動化固態(tài)表計進行替換。

（三）智能化

具體體現(xiàn)在數(shù)據(jù)收集與分析能力、檢測與恢復能力、為操作人員提供一定選擇等方面。智能化極大提高了電網(wǎng)的運行效率，保證了社會的正常生產(chǎn)，人們的正常生活。

（四）電力生產(chǎn)、運輸、使用的管理方式靈活化

系統(tǒng)的運行狀況與開發(fā)效率都是通過用戶反饋來實現(xiàn)的，因此鼓勵大眾參與電力系統(tǒng)的運行與管理體系，結合實際用電體驗，對當下電力系統(tǒng)提出建設性的意見，這對開發(fā)智能電網(wǎng)以及提高繼電保護技術是十分重要的[1]。

智能電網(wǎng)應用于電力系統(tǒng)，能夠減少傳統(tǒng)電網(wǎng)單向運輸?shù)慕ㄔO成本與運營費用，通過科學的智能管理與用電分配能夠降低“用電高峰”供應不足的現(xiàn)象，使電力運營的效率大大提升。

智能電網(wǎng)的“智能”主要體現(xiàn)在其內(nèi)部管理的智能化，在發(fā)電方式上，同傳統(tǒng)電力系統(tǒng)并無差異，都是核電站、風電站、太陽能站等利用可再生資源發(fā)電。較之不同的是，智能電網(wǎng)能夠更加充分的利用這些資源，例如，自動接入相匹配的電源、多個電源同時供電等。

二、我國智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著當下我國智能化技術的發(fā)展以及數(shù)字信息技術實力的明顯增強，各個產(chǎn)業(yè)開始將數(shù)字自動化技術引入生產(chǎn)加工過程，通過智能化系統(tǒng)進行新技術的開發(fā)與管理支持。智能電網(wǎng)設計涉及領域眾多，對技術要求也更為嚴苛，建設投資費用巨大。我國的智能電網(wǎng)建設工作自正式提出至現(xiàn)在已經(jīng)過去數(shù)年，在此期間社會各方人士通過不斷努力取得了巨大成就，隨著當下“綠色生活”理念為廣大居民所推崇，電動汽車、儲能裝置成為主流，這就代表電力系統(tǒng)的改革需要進一步的強化與深入。有關文件指出，至2020年底國家電網(wǎng)建設總投資計劃達到3.4萬億，其中針對智能化專項電力系統(tǒng)的修建預耗資約3840億元，約占總投資的十分之一左右，在此基礎上，十年之內(nèi)建成相對強化的智能電網(wǎng)網(wǎng)絡。2019年正處于電網(wǎng)建設的全面深入階段，預計在此方面會有更大投入[2]。

三、智能電網(wǎng)繼電保護的相關技術分析

繼電保護是保證電力網(wǎng)絡及其附件正常運行的根本技術，隨著數(shù)字信息技術的不斷發(fā)展，繼電保護技術也將向智能化、網(wǎng)絡化、以及數(shù)據(jù)信息、監(jiān)控反饋一體化的方向發(fā)展。在此過程中，必然會引入大量新興技術，并非所有新理論和新技術的引入都會造福于智能電網(wǎng)。部分新技術的引入反而破壞了電網(wǎng)原有的運行效率，下文是對主要技術的分析。

（一）廣域保護技術

廣域保護技術是一種專門針對電力領域中的機電保護系統(tǒng)進行優(yōu)化改進的措施。廣域繼電保護系統(tǒng)的引入將繼電保護系統(tǒng)的信息流動范圍進一步擴大。在實際應用過程中，該系統(tǒng)不僅能夠實現(xiàn)對變電站數(shù)據(jù)的收集與分析，同時又能夠對變電站附近的電力設備運行情況進行分析與反饋，通過這樣的機制使得電網(wǎng)數(shù)據(jù)區(qū)域化覆蓋，解決了區(qū)域內(nèi)部不通電力設備數(shù)據(jù)傳送障礙的問題。廣域保護技術分為安全自動控制和繼電保護兩方面的內(nèi)容，前者主要針對自身運行過程中出現(xiàn)的障礙，后者主要對區(qū)域內(nèi)的電力運行矛盾給出解決策略。兩者相互配合，最終實現(xiàn)對區(qū)域內(nèi)的電網(wǎng)保護[3]。

（二）保護系統(tǒng)重構技術

智能技術支持下的機電保護技術具有極強的自我調(diào)節(jié)能力，能夠極快地適應任何運行程序的改動。在繼電保護上的優(yōu)點體現(xiàn)在重構功能、自我診斷與修復功能三個方面。例如，當部分構成機電保護的原件失靈時，智能電網(wǎng)能夠主動搜索可替換的原件并迅速利用。

（三）各類新型構件在繼電保護系統(tǒng)中的應用

智能電網(wǎng)能夠發(fā)揮功能得益于控制中心的智能設備，該設備的作用主要是指揮整個電網(wǎng)構成原件的運行，同時，該智能設備的覆蓋面極廣，從變電站發(fā)電、運輸至居民用電的各個環(huán)節(jié)。這一功能離不開新型電力構件的應用，例如傳感器。傳感器在智能電網(wǎng)建設過程中發(fā)揮著數(shù)據(jù)收集的作用，保證智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)來源的準確性與可靠性。

四、智能電網(wǎng)繼電保護技術發(fā)展方向

（一）網(wǎng)絡化

當下社會正處于第三次工業(yè)改革的背景下，以計算機、信息技術為主題的科學理論不斷被提出，并應用于實踐。電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必然會順應這一潮流，與信息化相結合，在繼電保護層技術的開發(fā)方面注入當代數(shù)字信息科技的新鮮血液。網(wǎng)絡化發(fā)展的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在信息的收集、傳播與共享方面，事實上，網(wǎng)絡化發(fā)展與智能電網(wǎng)繼電保護技術之間的關系密不可分，網(wǎng)絡化發(fā)展推動了智能電網(wǎng)繼電保護技術的發(fā)展，而因社會用電量不斷增大出現(xiàn)的智能電網(wǎng)技術又催化了網(wǎng)絡研究的創(chuàng)新[4]。

（二）廣域化發(fā)展

廣域化發(fā)展的目的是擴大智能電網(wǎng)的控制范圍。將不同電力中轉站進行結合能夠擴大智能控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集量，實現(xiàn)對領域內(nèi)系統(tǒng)故障的全面觀測，保證電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性與安全性。

五、結束語

綜上所述，智能電網(wǎng)繼電保護技術的出現(xiàn)是社會發(fā)展的必然，該技術顯然能夠解決日益顯著的用電問題，緩解用電壓力。在信息科技高速發(fā)展的當下，智能電網(wǎng)繼電保護技術應被予以充分重視。

參考文獻：

[1]彭文強.基于智能電網(wǎng)特性的繼電保護技術的應用分析[J].科技風，2018，363（31）：194.

[2]肖德仁.智能電網(wǎng)背景下繼電保護新技術分析[J].當代化工研究，2018，No.32（08）：131-132.

[3]王琢.繼電保護技術在智能電網(wǎng)框架下的應用[J].通信電源技術，2018，35（12）：94-95.

[4]李偉，任志強.智能電網(wǎng)繼電保護技術及其應用探究[J].電氣時代，2018，447（12）：49-50.

作者簡介：

張弟（1986-10）女，漢族，大學本科，北京市，助理工程師，從事智能電網(wǎng)相關技術工作;

（作者身份證號碼：130603198610042126）