智能电网环境下电力系统保护新技术的研究与探讨

孙宝龙 宋扬

国网辽宁省电力有限公司抚顺供电公司 辽宁 抚顺 113000

摘要：随着科学技术和社会经济的进步，我国电力系统得到了快速发展。然而，随着社会经济的不断发展，过去传统的电网发展模式已不能满足社会未来发展的需要。因此，电力企业必须将智能电网作为自己未来发展的新目标和方向。本篇文章便由智能电网入手，对其基本的概念和现状进行了分析，同时阐述了各种保护技术在其中的应用情况，最后制定了具体的电力系统保护新技术的应用措施，希望借此可以为相关人员提供一定帮助，最终促使我国电力企业实现稳定长久的发展。

关键词：智能电网环境；电力系统；保护新技术；研究与探讨

1 智能电网基本阐述以及现状

所谓智能电网，实际上是指智能电网。其实质是能源的兼容性和替代利用。现阶段，虽然智能电网的概念在电力行业已经广为人知，并在近几年取得了质的飞跃，但事实上，中国在这一领域的起步时间略晚于其他国家，尤其是一些西方发达国家。2009年，我国电力行业将智能电网系统建设作为我国电力企业新的发展目标，截至2011年，我国智能电网建设已从原来的试点城市逐步扩展到全国。目前，以特高压电网为重点，各级电网协调发展的智能电网结构已基本形成。借助顶级的信息控制和优秀的通信技术，建设一个信息化、自动化、协调化的智能电网系统，对我国电力企业的发展具有不可替代的意义。尽管智能电网的概念与上述概念存在一些差异，但就其技术掌握程度而言，两者几乎是一致的。总之，所谓的智能电网，实际上是借助新的技术手段，对传统电网企业管理和服务形式的创新和优化。

2继电保护在智能电网环境中发挥着重要作用

与其他国家相比，中国的人口基数太大，而且近年来人口仍在增长，因此电力需求也显著增加。为了尽可能降低相关企业的供电负荷和压力，提高电网工作的质量和效率，智能电网技术的研究与开发已成为电力企业最迫切的任务。然而，在电网运行过程中，指令故障和设备运行故障是难以完全避免的。我们只能依靠继电保护技术来防范上述问题，从而最大限度地保证电网的安全稳定运行。电网日常运行中发生故障时，继电保护装置将切断故障设备的电源，并及时向现场管理人员发送故障报警信号，提示其及时停机，制定故障处理措施，使电网在最短的时间内恢复到健康状态。继电保护装置和技术在电力系统中的应用，不仅可以显著提高电网的运行效果，还可以满足不同用户的不同需求，防止企业内部设备运行问题造成不必要的经济损失。

3在智能电网下电力保护的新技术策略

3.1 整合电网系统

在智能电网的应用过程中，我们应该整合当前有效的环保新能源，利用科技手段将大自然的力量转化为可再生资源。目前，太阳能和风能应用广泛，是发展形势最好的新能源。但与此同时，当前能源发展仍存在一些难题，在电能质量和智能电网运行方面仍存在一些不足。造成这些问题的主要原因是，目前的科技手段不足以支持能源的充分开发和利用。此外，在电流分布和短路特性方面还需要优化与风力发电接触的保护装置，以减少电网运行中短路电流造成的大电阻。在这种情况下，有必要在电网中适当增加一台大型电流互感器，以确保电网在相对安全的条件下稳定运行。

3.2新型继电保护技术

在智能电网运行中加入广域继电保护技术，可以在一定程度上更有效地诊断和恢复电网。广域继电保护技术就是以子域为分析基础，有效地收集子域中的信息，并在此基础上判断电网运行中是否存在安全隐患。广域继电保护技术的应用初步实现了电网控制技术的全自动化，全面保障了电网在运行过程中的稳定性、安全性和有效性。同时，广域继电保护技术也逐渐提高了电网实际运行的保护时间。广域继电保护技术与智能电网的合作从根本上提高了继电保护的效率，提高了智能电网的可实施性和安全性能，提高了智能电网的经济效益。

3.3充分利用电子技术

在智能电网的运行中，还应不断增加电子技术的应用。在智能电网建设中可以适当增加可控变流器和无功补偿器，在潮流控制中也可以增加相关的电子控制技术。相关电子技术的应用可以在一定程度上改善电网运行中存在的问题，提高电力控制的灵活性，但随着电子技术的应用，电网系统运行中仍会不断出现谐波。此外，光伏并网、直流输电和继电保护之间的协调配合能力也需要加强。在继电保护技术的应用中，我们应该从各个方面计算电子技术对智能电网的影响。

3.4 输变电装置技术

实现智能电网发展的前提是设备技术的智能化和科学化。在此前提下，智能电网可以更好、更长远地发展。输变电设备与智能化技术的结合，可以在一定程度上帮助电网提高电力储备能力。它不仅是可持续发展的前提，也是实现电网综合智能化、低能耗的基础。新型输变电装置技术为智能电网的供电提供了可靠的保障依据。

变压器。可持续发展是国家倡导的发展道路，是全社会各行各业转型的基本指导方向。在智能电网建设过程中，安全、高效、低能耗、智能化也应被视为进步的目标和发展的动力。在此基础上，变压装置已成为智能电网发展过程中不可缺少的装置。随着近年来新材料的逐渐发明和应用，电压变换装置在未来智能电网建设中必将发生巨大的变化。

断路器。在现阶段的研究中，SF6断路器仍在向高压、选择控制和大电流方向发展，而真空断路器仍在向高压方向发展。在科学技术的发展下，断路器还没有集成和发展成为一种新型的综合装置。此外，该固态短路器件以高性能应用于当前环境。在直流领域应用最广泛的是高压直流断路器。该装置可以在多段直流中工作，高压直流断路器也可以在该领域进一步研究和开发，以促进智能电网的优化和改造。

新型传动装置材料。目前，我国对智能电网的研究主要集中在如何利用新材料最大限度地提高输电电流质量和功率容量，以及如何减少输电过程中的电能质量损失。在智能电网的发展过程中，许多电力公司在选材上选择了不同于传统材料的新材料，并在电力运输过程中记录了各种指标，从而在今后的研究过程中具有一定的参考价值，开发出更符合新时代标准的新型传动材料。

3.5加强对工作人员的培养

智能电网的发展也要求相关人员具备较高的专业技能。为了智能电网的发展和进步，相关电力公司应适当安排员工培训，加强员工的专业技能，确保员工的综合素质水平满足国家智能电网发展的要求。此外，我们不仅要定期为老员工提供相关培训，还要招聘新员工，为未来发展带来源源不断的新生命和动力。

结束语

电力系统保护技术经历了机电式、整流式、晶体管式、集成电路式和微机保护五个发展阶段。在当今的智能电网环境中，电力系统保护技术呈现出智能化、自动化、集成化、综合化、环保化的特点。在发电、输电、配电、用电等环节，综合运用电力电子、通信、计算机、人工智能等技术，实现电力的高效、安全，促进电力发展，提高用户满意度。

参考文献

[1]智能电网环境下电力系统的继电保护探讨. 刘瑞华,许琛雍. 名城绘 . 2018

[2]智能电网环境下电力市场面临的机遇与挑战. 颜伟,文旭,余娟,李一铭,赵霞. 电力系统保护与控制 . 2010

[3]智能电网环境下的继电保护. 王增平,姜宪国,张执超,张晋芳,刘国平. 电力系统保护与控制 . 2013

[4]智能电网环境下的继电保护研究. 张忠傲,赵施阳,田野,于新民. 山东工业技术 . 2019

[5]智能电网环境下电力系统保护新技术的研究与分析. 王乾. 数字化用户 . 2018