电网技术论文

电网技术论文（通用8篇）

电网技术论文 篇1

十一五”期间，国家电网公司在电网发展方面，将电网技术改造作为电网发展的重要内容，坚持基建与技改并举，加快转变电网发展方式。对电网“卡脖子”和设备老化、陈旧等问题，大力实施“十一五”电网技术改造规划，落实计划，加大更新改造投入，提高电网输送能力和电网运行的安全性、经济性、可靠性。

2007年是加快推进社会主义和谐社会建设，全面实施“十一五”经济社会发展规划的重要一年。国家电网公司提出了“三提高、一降低”的“十一五”电网技术改造总体目标，即：提高电网安全稳定水平，提高电网输送能力，提高设备健康水平，降低供电能耗，实现国家电网的和谐发展。

据了解，2007年，国家电网公司电网技术改造预安排项目8390项，其中：专项技术改造5317项；大型技术改造1477项；检修项目968项；科技项目628项。已安排电网技术改造资金507.8亿元。完成改造输电线路4.5万公里，变压器9168万千伏安，断路器25920台；完成打开电磁环网项目15项；消除23座接入220千伏及以上电网电厂受阻出力625万千瓦；提高各级电网输送能力3142万千瓦，其中提高500千伏电网输送能力725万千瓦。

据介绍，今年国家电网公司电网技术改造将重点开展八项工作：

——以提高电网安全稳定水平为目标，完善各级电网结构；更换技术落后、存在重大缺陷的继电保护、稳定控制装置等二次系统设备，避免大范围、严重稳定破坏事故发生。——重点保证提高电网输送能力工程、重点城市电网改造工程等重点项目的实施，启动打开电磁环网工作，完善各级电网结构，解决因输变电设备容量不足造成的电网“卡脖子”问题。

——提高电网设备的运行可靠性，合理进行老旧设备更新改造，加强对重要输电线路、重载变压器等重点设备的技术改造，提高设备的运行可靠性和健康水平。

——以降低电网运行损耗为目标，加大高耗能设备的更换投入，大幅提高资源节约型和环境友好型的技术应用率。

——合理推广先进适用电网技术，提高电网设备装备水平和电网运行稳定水平。加快推广应用电力系统实时动态监测技术，逐步实现国家、区域、省调三级相量测量系统的联网，提高电网动态测量水平，建成在线电网安全监测预警系统。

——加强电力调度、通信、继电保护和安全自动装置等二次系统改造力度，淘汰已不能满足电网运行要求的老旧保护设备，提高对电网运行的监控能力。

——加强国家电网公司系统营销系统和电能计量装置的建设和改造，提高营销现代化水平和电能计量的准确性。

电网技术论文 篇2

目前, 关于智能电网我们还没有形成一个统一的概念, 但是根据现在一些发达国家的发展研究来看, 我们可以把智能电网描述为是这样一种新型的电网, 它可以通过现在先进的通讯技术、传感测量技术、计算机技术、信息技术和控制技术等对运行中的电网进行实时的智能控制。智能电网的发展可以实现电网的经济、可靠、安全、高效、环境友好和安全使用, 这对现在的电网运营来说有很大好处的。

目前, 根据我国现在的电网发展情况, 一方面, 我们提出了要建设具有信息化和自动化特征的同时还要以特高压为主体的智能电网的发展, 另一方面, 我们也应该提高电网优化配置资源的能力, 同时也要实现远距离和大规模的电力传输功能, 从而满足经济快速发展对电力的需求。

电网调度具体来说就是对电力运行系统进行的一系列组织、指导、指挥和协调的活动, 它可以保障电力系统的安全, 保证电力生产的秩序, 同时可以实现对环境保护和资源的优化配置。

电网调度的发展历史可以分为经验型调度阶段和分析型调度阶段两个阶段。电网调度自动化是早期的通信系统和电力系统在引入计算机以后扩充功能而形成的一套帮助调度人员工作的自动化系统, 它是以数据采集和监控系统 (SCADA) 为基础, 包括经济调度运行 (EDC) 、自动发电控制 (AGC) 、电网静态安全分析 (SA) 、电网自动化 (DA) 以及调度员培训仿真 (DTS) 等的能量管理系统 (EMS) 。

电网调度可以收集、处理电网运行中时的实时信息, 并且通过人机联系把电网运行状况有选择的显示出来, 完成安全分析和经济调度等功能, 其主要作用包括四点:

1) 电力系统的安全控制;

2) 经济运行参数的辅助计算;

3) 报表的自动打印;

4) 提高系统的运行水平。

现在的能量管理系统不仅在功能上有了很大的改变和创新, 而且其大多数都包括许多高级应用软件, 例如状态估计、网络拓扑、静态安全分析等方面, 在电网运行方面逐步得到了广泛的应用。

然而, 因为受到技术理论的约束, 现在的调度系统没有从综合的决策角度等方面来考虑某些应用的有机结合, 而且它的自动化和智能化程度方面也不是很高。

现在智能电网的发展十分迅速, 应用范围日渐扩大, 传统的自动化电网调度系统也面临着许多的问题主要包括以下几个方面:首先, 我们应该如何建设功能更加强大, 更加智能的调度系统来健全我们的智能电网的发展;其次, 我们如何调节因为电力市场的深化和实施而带来的调度人员的压力增加的问题;最后, 我们如何解决因为大规模的间歇性电源的接入而使的电网调度工作变得更加的困难的问题。

智能电网具有自愈、安全、兼容、交互、协调和高效等特点, 电网调度是智能电网运行的控制神经中枢, 具有十分重要的作用, 它是电网建设的关键环节。先进的电网调度技术可以敏锐的对电网进行监控, 预先感知电网的运行状态, 从而能够对电网控制实现实时自我调节, 更加智能的管理智能电网的运行。

因此, 为了适应智能电网未来的发展方向, 我们对传统的电网调度技术提出了以下需要解决的几个方面:

1) 更高的可靠性与安全性方面的要求。随着科学技术的不断发展, 人们的生活水平越来越高, 这就对电网的运行提出了更高的安全性和可靠性的要求。因此, 随着用户要求的不断提高, 我们应该尽可能的提前发现电网中存在的事故, 运用更加智能化和自动化的方式解决突发事故, 从而提供给用户更可靠的供电运行方式。这就要求我们在电网运行结构中选择最优的运行方式, 提高电网运行的自动化和智能化水平, 建立一种更加合理可靠的电网运行结构, 从而可以减少调度人员处理一般性事故过程中用户的停送电时间。

2) 海量信息处理方面。智能电网要达到其智能应用, 就需要其对运行中的电网进行状态监测、电网分析、事故预警、电网控制等实时信息分析, 这会需要我们采集电网运行中的所有有用信息, 为了采集这些信息我们需要建立对应的一体化信息平台, 筛选并处理相关信息并搭建相关的数据模型库。

3) 新能源与分布式电源的接入方面。能源一直是世界各国都十分关心的问题, 而且, 为了解决世界能源短缺问题, 各国都在致力于研究新能源。例如, 我国目前正在建设的风电基地, 因为风能源具有随机性和不确定性, 所以通过风能来产生电能的这一过程会十分困难, 而且, 如果大量接入系统对于电网的安全稳定等方面来说会是一个很大的安全隐患。因此, 为了保证即使在发生重大事故时也能保证继续供电, 同时也为了减少事故的发生扩大而导致的整个大电网的崩溃瓦解, 我们未来电网的发展应该主要以特高压为主, 同时也可以分解为一系列各自独立的分布式微电网运行, 这样可以保障我们在电网使用方面的高效性和灵活性。

智能调度是未来智能电网发展的必然趋势, 它包括安全可靠、灵活高效、统一协调、经济环保以及公正友好等五个方面的基本内涵。智能调度的最终目标应该是建立一个基于信息同步的网络保护和紧急控制一体化的新理论与新技术, 协调电力系统元件保护和控制、区域稳定控制系统、紧急控制系统和恢复控制系统等具有多道安全防线的综合防御体系, 从而能实现电网运行的智能化发展。

摘要：智能电网是未来经济和科技发展的必然结果, 智能电网的发展必然会引起电力工业的革新和变革, 它具有广阔的发展前景, 是未来电力系统的发展的必然趋势。其中智能调度是目前电网调度自动化系统发展的最新方向, 也是其电网建设环节的重要组成部分。

关键词：智能电网,智能调度,电网调度

参考文献

[1]艾琳, 华栋.电力系统智能型调度[J].电力自动化设备, 2008.

[2]陈树勇, 宋书芳, 李兰等.智能电网技术综述[J].电网技术, 2009.

电网调压技术分析 篇3

关键词：电压不合格 原因 措施

1 电网电压偏差大的原因

1.1 电压偏低的原因 ①供电网络或配电网络结构不合理，特别是一些农电线路送电距离太长，供电半径过大，导线截面太小，使线路电压损失太大。②电网无功功率电源不足或无功补偿设备管理不善，长期失修、经常停用等，使无功平衡破坏，这是电网电压水平普遍下降的根本原因。③变压器分接头位置放置不合理。④电网接线不合理，负荷过重，负荷功率因数低，电力设备检修及线路故障等，均可能使电网电压下降。

1.2 电网电压偏高的原因 随着现代化电网的发展，20—30万KW大容量机组直接接入超高压电网，以及500KV超高压线路的投入运行，其线路充电功率较大，每百公里充电功率（电容性无功功率）约10万Kvar，使220KV—500KV超高压电网内无功过剩，使主网电压过高。这是电网发展的新课题。

2 调压措施分析

拥有充足的无功功率电源是保证电网有较好运行电压水平的必要条件。但要使所有用户处的电压质量都符合要求，还必须采用各种调压手段。就电力网而言，目前调整用户端电压的手段，主要采取如下措施：①适当选择变压器的变比；②改变线路参数R和X及改变无功功率分布，以减少网络的电压损耗。为了保证中枢点电压变动不超过规定范围，在无功功率平衡的前提下，可以采用如下几种调压方法：

2.1 利用调整变压器分接头调压 改变变压器的变比可以升高或降低次级绕组的电压。它分两种方式，即无载调压和有载调压。

2.1.1 无载调压 所谓无载调压，即是不带负荷调压，这种调压必须在变压器断开电源之后停电操作，改变变压器分接头，达到调整二次电压的目的。因为无载调压时需要停电，所以这种调压方式适用于季节性停电的变（配）电站。由于不能根据负荷变化，灵活调节电压，故许多城市电网对110KV及以上变压器都已逐步采用有载调压变压器。

2.1.2 有载调压 有载调压变压器可以在带负荷运行的条件下切换其分接头，而且调压范围也较普通变压器大，调压级数多，调压范围可达额定电压的20%—30%。所以在110KV及以上变压器得到广泛应用，并随着农网改造二期工程的收尾，在农网中也得到了大力推广。

2.2 改变电力网的无功功率分布进行调压 改变电力网无功功率分布的办法是在输电线末端，靠近用户处装设并联的无功补偿设备。电网的无功补偿设备主要有同期调相机、静电电容器、静止补偿器。

2.2.1 同期调相机 同期调相机实质上就是只能发无功功率的发电机，它在过激运行时向系统供应感性无功功率，欠激运行时从系统吸取无功功率。所以改变同期调相机的励磁，可以平滑地改变它的无功功率的大小和方向，因而可以平滑地调节所在地区的电压，既可提高电压，也可降低电压。同期调相机可以装设自动调节励磁装置，能自动地在电网电压降低时增加输出的无功功率，以维持系统电压。

2.2.2 静电电容器 静电电容器可按三角形和星形接法接在变电站母线上，只能供给电网无功功率，而不能吸收无功功率。它供给的无功功率QC值与所在结点的电压U的平方成正比。所以电压下降时，它供给的无功功率也减小，因此，在电网发生故障或其它原因而使电压下降时，其输出的无功功率反而减少，结果导致电网电压继续下降，这是静电电容器的缺点。为了在运行中调节电容器的功率，可将电容器连接成若干组，根据负荷变化，分组投入和切除。它广泛地应用在系统变电站和用户配电所中。

2.2.3 静止补偿器 静止补偿器又称可控静止无功补偿器，是一种动态无功补偿电源。其特点是将可控的电抗器与静电电容器并联使用，电容器可发出无功功率，可控电抗器则可以吸收无功功率，可以按照负荷变化情况进行调节，因而使母线电压保持稳定。它能快速、平滑地调节电压，运行维护方便，功率损耗小，对不平衡的负荷变化可以作到分相补偿，对冲击负荷的适应性较强，我国500KV变电站大都安装了静止补偿器。

2.3 改变线路参数R和X的方法调压 电压损耗可近似为电压降的纵向分量：从上式可知，在输送功率一定时，改变参数R和X的大小，可以改变电压损耗，起到调压作用。

2.3.1 用串联电容补偿线路参数的方法调压 在高压电网中，通常电抗X比R大得多，用串联电容的方法，改变线路电抗以减小电压损耗。对于负荷功率因数低、输送功率较大、负荷波动大、导线截面较大的线路，串联电容器调压，效果尤其显著。

2.3.2 按允许电压损耗选择导线截面 在低压电网中，用户很多又很分散，容量又不大，且导线截面较小，电压损耗中PR/U分量所占的比重较大，并联补偿和串联补偿不仅不经济，且均受到限制，对于这种电网，改变导线电阻将取得一定的调压效果。因此在低压电网的设计和建设中，按照规定的允许电压损耗，选择适当的导线截面，是保证用户电压质量的重要措施之一，随着农网改造二期工程的进行，这一措施得到了很大程度的落实，农网中，因导线截面小造成线路功率和电压损耗大的状况得到了很大程度的改善。

2.3.3 用串联电感线圈增加线路无功功率和电压损耗的方法调压 对于一些输电距离远、输送功率大的500KV线路，由于线路的充电功率较大，整个线路呈现容性，功率因数高，使线路末端的电压很高，这时通常采用在线路上串联电感线圈的方法，吸收线路上过剩的容性无功，增加电压损耗，以达到调压的目的。

2.3.4 辅助性调压措施——通过变更发电机的励磁电流改变发电机的端电压来调整电压 这种方法一般可在额定电压的±5%范围内调节电压。对孤立电厂直接供电的小型电网，因线路不长，其电压损耗不大，故改变发电机电压就可满足用户的电压质量要求。但对多级变压的供电范围大的系统，仅借发电机调压一般不能满足要求。

3 电压事故的处理方法

3.1 处理中枢点电压过低事故的措施

3.1.1 令与低电压中枢点相邻近的发电厂和装有无功补偿设备的变电站增加无功出力，必要时可降低发电厂的有功出力（但频率要合格），增加无功出力。但处理位于远距离送电的受端中枢点电压过低时，应考虑增加受端发电厂的有功出力；

3.2.2 令其它乃至全系统的发电机、调相机、静止补偿器、静电电容器均加满无功出力，但注意不要使本来就高的中枢点电压超过允许值；

若上述处理方法无效，中枢点电压仍然过低，则应限制用电，必要时可以拉闸。

3.2 处理中枢点电压过高事故的措施

3.2.1 令与高电压中枢点相邻近的发电厂和装有调相机、静止补偿器和静电电容器的变电站降低无功出力至最低，调相机改为进相运行（吸收感性无功功率）；

3.2.2 令其它乃至全系统的发电机和调相机、静止补偿器和静电电容器均降低无功出力，乃至最低，但不要使本来就低的中枢点电压低于允许值；

3.2.3 令与高电压中枢点相邻近的发电厂带轻负荷的部分机组停机。

智能电网技术特点及技术论文 篇4

我国智能电网发展正处于发展的第二阶段，主要有这样几个方面的特点，包括智能电网的坚强性、自愈性、兼容性、互动性、优化资源配置以及对信息的综合集成。

1.1智能电网的坚强性

所谓智能电网的坚强性是从电网的安全性着眼的。智能电网系统正常运行的一个首要目标就是要保证其安全性，安全性一直是电网维护人员着重关注的问题。当信息受到人为破坏或受到其它攻击时，智能电网能够自动有效地修复，对于灾害的发生，智能电网能够有效预警，保证应急方案的顺利进行。智能电网的坚强性还能满足电力用户的不间断用电需求。

1.2智能电网的自愈性

对于电网运行过程中发生的功能障碍，智能电网能够进行有效修复；对于电网的运行状态，能够得到实时监控与监测，且对于自我安全能够进行有效的评估。障碍一旦发生，智能电网能够在第一时间进行自我评估，并在评估的基础上进行修复，并监测修复过程，保证电网的有效恢复。

1.3智能电网的兼容性

智能电网的兼容性是指智能电网对于电厂与能源能够有效兼容，对于可再生资源能够科学、合理的利用，与用户设备之间能够进行很好的互动，从而能够最大限度的满足用户的需求。

1.4智能电网的互动性

智能电网的互动性是指智能电网能够与电力市场进行有效链接，从而能够源源不断地向客户提供电力，满足客户的用电需求。

1.5优化资源配置

对资源的优化具体包括对数据、运行以及

配电的有效配置。对资源进行优化能够提高资源的可利用率，减少资源浪费。在不断整合与优化的过程中，形成自动化应用模式，提高电力企业的生产效益。

1.6对信息的综合集成智能电网的运用将信息的利用率提高到新的层次，信息的收集得到了全方位的保护与支持，维护、控制、监视、市场营销以及配电管理等被紧紧联系在一起，业务信息得到全方面的管理。

二、智能电网的优势及发展前景

与传统电网相比，智能电网具有巨大的优势。对于传统电网，不管是电源与电源之间的衔接，还是电能量的输入输出等，都缺乏流畅性；系统一旦受到大的扰动，便很难得到恢复；而且系统对于人工控制反应的应变能力减弱，反应速度极其缓慢；在为大众服务方面，服务比较单一；由于技术原因，整个系统处于真空状态，对信息接收不完全，且不能将信息有效输出，信息共享能力也比较弱，不能满足广大客户的要求。而智能电网与其相比，其在技术上具有极大的前瞻性，智能电网对信息的汲取比较迅速、完整、准确，且能很好的加以保存，对于人为或其它方面的破坏，能在第一时间做出反应，从而保证整个系统的有效运行。智能电网的坚强后盾是实体电网信息交互平台，它最大限度的满足客户的需求，保证系统的有序化运行。针对以上智能电网的发展优势，其发展前景不可估量。智能电网的形成，是电力系统技术革新的有效表现，其中包含的问题是多方面的，比如投资问题、技术问题、可持续发展问题以及电力行业的监管问题等等。综合以上，我们应将智能电网问题提升到国家战略层面来考虑，并以自身为中心，向周围企业进行有效扩散。发展的第一步是要进行基础性研究，并在此基础上有所拓展，从而得到全面研究，全面发展。我国智能电网还处于发展阶段，其中还有颇多问题值得我们去探讨与思索，我们应力求在不断探索的过程中提高技术的应用率，并尽早赶上国际先进水平，实现与国际的接轨。

三、智能电网技术

智能电网技术主要是指智能电网应用与维护过程中使用的相关技术，主要包括通信技术、电力设备技术、控制技术、量测技术以及可再生能源与分布式能源技术等。

3.1通信技术

若要实现电网的智能化，通信技术必不可少，对智能电网的监测与控制必须建立在通信技术的完善的基础上。若发生通信障碍，将对电力系统产生影响，损失不可估量。摘要：智能电网我国电网技术发展的发展方向，目前已经进入了建设阶段。总结了智能电网技术的发展现状，阐述了智能电网技术与传统电网相比所具有的一些特点和优势，分析了智能电网在发展过程中涉及的关键技术，并对我国智能电网技术的发展前景进行了展望。

3.2电力设备技术

无庸置疑，电子设备技术在电网中具有举足轻重的作用。不管是发电、输电还是用电的过程，都需要电力设备技术的协同构造。电网中的各种智能设备，都需要电力设备的参与，从而保证其有效整合，最终保证电网的强大适应性。与国外发达国家相比，我国电力设备技术还存在局限性，技术上还趋于落后，也正因为此，我国的电力技术还存在很大的发展空间，还需要我们广大技术人员的不断深入探讨。

3.3控制技术

在电力系统运行过程中，控制技术的有效运用将能保证供电的可靠性，排除运行过程中有可能出现的电能质量问题。对控制技术的有效运用主要分五个方面：①对于数据的有效收集；②对于数据进行合理分析；③对于运行过程中出现的问题进行及时诊断；④面对障碍能够有效设防；⑤为运行提供有利信息。

3.4量测技术

量测技术涉及电力系统各个方面，一般是将获得的数据转换为数据信息，从而对电网的运行状况进行评估。这一技术的有效应用能够提高电力公司与客户之间的互动能力，从而提高设备的可利用率。

3.5可再生能源和分布式能源技术

聚焦智能电网涉及的关键技术 篇5

核心提示：1智能电网的技术概况智能电网是为了实现能源替代和兼容利用，它需要在创建开放的系统和建立共享的信息模式的基础上，整合系统中的数据，优化电网的运行和管理。它主要是通过终端传感器将用户之间、用户和电网公司之间形成即时连接的网络互动，从而实现数据读取的实时

（real-time）、高速（high-speed）、双向（two-way）的效果，整体性地提高电网的综合效率。它可以利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控和数据整合，遇到电力供应的高峰期之时，能够在不同区域间进行及时调度

1智能电网的技术概况

智能电网是为了实现能源替代和兼容利用，它需要在创建开放的系统和建立共享的信息模式的基础上，整合系统中的数据，优化电网的运行和管理。它主要是通过终端传感器将用户之间、用户和电网公司之间形成即时连接的网络互动，从而实现数据读取的实时（real-time）、高速（high-speed）、双向（two-way）的效果，整体性地提高电网的综合效率。它可以利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控和数据整合，遇到电力供应的高峰期之时，能够在不同区域间进行及时调度，平衡电力供应缺口，从而达到对整个电力系统运行的优化管理；同时，智能电表也可以作为互联网路由器，推动电力部门以其终端用户为基础，进行通信、运行宽带业务或传播电视信号。

2009年6月27～28日，第一届智能电网研究论坛在天津大学召开。论坛共安排了十四个学术报告，从智能电网的基本理念、技术组成、设备需求等多个角度对我国智能电网的建设和发展进行了探讨。天津大学余贻鑫院士的报告为―智能电网的原动力、技术组成和实施路线‖。报告中提出，系统安全稳定运行、需求侧管理、分布式电源等是推进智能电网建设的原动力。智能电网是综合应用通讯、高级传感器、分布式计算等技术，提高输配电网络的安全性、可靠性和效率。

华中科技大学程时杰院士在―储能技术及其在智能电网中的应用‖的报告中指出，在可再生能源发电所占比例较大的电力系统中，储能技术的应用是解决如何保证系统正常运行这个难题的一条可行的途径。并提出了智能电网对储能系统的基本要求，即足够大的储能容量、足够快的功率响应速度、足够大的交换功率、足够高的储能效率、足够小的放电周期、足够长的使用寿命、足够小的运行费用。

天津大学电气与自动化工程学院院长王成山教授作了―分布式电源、微网、智能配电系统‖的报告，分别对分布式电源、微网和智能配电系统的关键技术、应用以及存在的问题进行了介绍，并分析了三者之间的关系。山东理工大学徐丙垠教授的―智能配电网中的配电自动化技术‖、加拿大卑诗省水电公司栾文鹏的―高级量测系统‖、国家电网需求侧管理中心陈江华的―我国需求侧管理实践成效与展望‖、智能电网—远景，技术与应用‖等，都从不同角度分析和探讨了智能电网的技术特点、实现方式和发展前景。

2智能电网的关键技术

我国数字化电网建设涵盖了发电、调度、输变电、配电和用户各个环节，包括：信息化平台、调度自动化系统、稳定控制系统、柔性交流输电，变电站自动化系统、微机继电保护、配网自动化系统、用电管理采集系统等。实际上，目前我国数字化电网建设可以算是智能电网的雏形。

2.1参考量测技术

参数量测技术是智能电网基本的组成部件，先进的参数量测技术获得数据并将其转换成数据信息，以供智能电网的各个方面使用。它们评估电网设备的健康状况和电网的完整性，进行表计的读取、消除电费估计以及防止窃电、缓减电网阻塞以及与用户的沟通。

未来的智能电网将取消所有的电磁表计及其读取系统，取而代之的是可以使电力公司与用户进行双向通信的智能固态表计。基于微处理器的智能表计将有更多的功能，除了可以计量每天不同时段电力的使用和电费外，还有储存电力公司下达的高峰电力价格信号及电费费率，并通知用户实施什么样的费率政策。更高级的功能有用户自行根据费率政策，编制时间表，自动控制用户内部电力使用的策略。

对于电力公司来说，参数量测技术给电力系统运行人员和规划人员提供更多的数据支持，包括功率因数、电能质量、相位关系（WAMS）、设备健康状况和能力、表计的损坏、故障定位、变压器和线路负荷、关键元件的温度、停电确认、电能消费和预测等数据。新的软件系统将收集、储存、分析和处理这些数据，为电力公司的其他业务所用。

未来的数字保护将嵌入计算机代理程序，极大地提高可靠性。计算机代理程序是一个自治和交互的自适应的软件模块。广域监测系统、保护和控制方案将集成数字保护、先进的通信技术以及计算机代理程序。在这样一个集成的分布式的保护系统中，保护元件能够自适应地相互通信，这样的灵活性和自适应能力极大地提高可靠性，因为即使部分系统出现了故障，其他的带有计算机代理程序的保护元件仍然能够保护系统。

2.2智能电网通信技术

建立高速、双向、实时、集成的通信系统是实现智能电网的基础，没有这样的通信系统，任何智能电网的特征都无法实现。因为智能电网的数据获取、保护和控制都需要这样的通信系统的支持，因此建立这样的通信系统是迈向智能电网的第一步。同时通信系统要和电网一

样深入到千家万户，这样就形成了两张紧密联系的网络—电网和通信网络，只有这样才能实现智能电网的目标和主要特征。高速、双向、实时、集成的通信系统使智能电网成为一个动态的、实时信息和电力交换互动的大型的基础设施。当这样的通信系统建成后，它可以提高电网的供电可靠性和资产的利用率，繁荣电力市场，抵御电网受到的攻击，从而提高电网价值。

适用于智能电网的通信技术需具备以下特征：一是具备双向性、实时性、可靠性特征，出于安全性考虑理论上应是与公网隔离的电力通信专网。二是具备技术先进性，能够承载智能电网现有业务和未来扩展业务。三是最好具备自主知识产权，可具有面向电力智能电网业务的定制开发和业务升级能力。

作为国家电网公司从事骨干信息通信网络建设、运行管理的直属公司，国网信息通信有限公司高度重视智能电网建设工作，积极开展相关前期研究工作，并着力推进有关信息通信技术（ICT）的软硬件产品研发，开展新一代电力信息通信（ICT）网络模式研究,加快信息通信产业化发展。

电力客户用电信息采集系统是智能电网的重要组成部分，信通公司积极参与其中与信息通信专业相关的研究，向国家电网公司提交了通信专题技术报告。同时，积极推进产业化进程，进一步完善了用电信息采集主站软件平台、基于电力线宽带通信技术的采集器等产品。

智能电网客户服务是智能电网用电环节的重要组成部分，是实现电网与客户之间实时交互响应，增强电网综合服务能力，满足互动营销需求，提升服务水平的重要手段。信通公司将智能电网客户服务试

点分别设立在北京莲香园小区和阜成路95号院。其中，阜成路95号院试点以光纤入户为主要特点，以机顶盒和电视机为展现手段，实现三表抄收和查询、物业、配送、网络增值等一系列特色服务，体现出良好的交互性和智能化特色。

2.3信息管理系统

智能电网中的信息管理系统应主要包括采集与处理、分析、集成、显示、信息安全等五个功能。

（1）信息采集与处理。主要包括详尽的实时数据采集系统、分布式的数据采集和处理服务、智能电子设备(intelligentelectronicdevice，IED)资源的动态共享、大容量高速存取、冗余备用、精确数据对时等。（2）信息分析。对经过采集、处理和集成后的信息进行业务分析，是开展电网相关业务的重要辅助工具。纵向包括―发电–输电–配

电–需求侧‖四级产业链业务分析和―国家–大区–省级–地县‖四级电网信息分析。横向包括发电计划、停电管理、资产管理、维护管理、生产优化、风险管理、市场运作、负荷管理、客户关系管理、财务管理、人力资源管理等业务模块分析。（3）信息集成。智能电网的信息系统在纵向上要实现产业链信息集成和电网信息集成，横向上要实现各级电网企业内部业务的信息集成。（4）信息显示。为各类型用户提供个性化的可视化界面，需要合理运用平面显示、三维动画、语音识别、触摸屏、地理信息系统(GIS)等视频和音频技术。（5）信息安全。智能电网必须明确各利益主体的保密程度和权限，并保护其资料和经济利益。因此，必须研究复杂大系统下的网络生存、主动实时防护、安全存储、网络病毒防范、恶意攻击防范、网络信任体系与新的密码等技术。

2.4智能调度技术

智能调度是智能电网建设中的重要环节，智能电网调度技术支持系统则是智能调度研究与建设的核心，是全面提升调度系统驾驭大电网和进行资源优化配置的能力、纵深风险防御能力、科学决策管理能力、灵活高效调控能力和公平友好市场调配能力的技术基础。

现有的调度自动化系统面临着许多问题，包括非自动、信息的杂乱、控制过程不安全、集中式控制方法缺乏、事故决策困难等。为适应大电网、特高压以及智能电网的建设运行管理要求，实现调度业务的科学决策、电网运行的高效管理、电网异常及事故的快速响应，必须对智能调度加以分析研究。

为加快推进智能电网调度技术支持系统总体设计和应用功能规范编写工作，国网电力科学研究院受国家电力调度中心委托，承担智能电网调度技术支持系统总体设计工作。2009年7月6日至18日，在国调中心带领下，国网电科院工作组顺利完成智能电网调度技术支持系统总体设计，并讨论确定智能电网调度技术支持系统功能规范体系，为一体化智能电网调度技术支持系统的快速有序建设提供指导。国网电科院工作组成员全程参与了智能电网调度技术支持系统基础平台和四大应用的总体设计，承担并顺利完成调度计划应用、安全校核应用和调度管理应用的功能流程和总体设计。

2.5高级电力电子技术

电力电子技术是利用电力电子器件对电能进行变换及控制的一种现代技术，节能效果可达10～40，可以减少机电设备的体积并能够实现最佳工作效率

。目前，半导体功率元器件向高压化、大容量化发展，电力电子产业出现了以SVC为代表的柔性交流输电技术、以高压直流输电为代表的新型超高压输电技术、以高压变频为代表的电气传动技术，以智能开关为代表的同步开断技术，以及以静止无功发生器、动态电压恢复器为代表的用户电力技术等。

柔性交流输电技术是新能源、清洁能源的大规模接入电网系统的关键技术之一，将电力电子技术与现代控制技术相结合，通过对电力系统参数的连续调节控制，从而大幅降低输电损耗、提高输电线路输送能力和保证电力系统稳定水平。

高压直流输电技术对于远距离输电、高压直流输电拥有独特的优势。其中，轻型直流输电系统采用GTO、IGBT等可关断的器件组成换流器，使中型的直流输电工程在较短输送距离也具有竞争力。此外，可关断器件组成的换流器，还可用于向海上石油平台、海岛等孤立小系统供电，未来还可用于城市配电系统，接入燃料电池、光伏发电等分布式电源。轻型直流输电系统更有助于解决清洁能源上网稳定性问题。

高压变频技术最大的优点是节电率一般可达30左右，但缺点是成本高，并产生高次谐波污染电网。同步开断(智能开关)技术是在电压或电流的指定相位完成电路的断开或闭合。目前，高压开关大都是机械开关，开断时间长、分散性大，难以实现准确的定相开断。实现同步开断的根本出路在于用电子开关取代机械开关。

2.6分布式能源接入技术

智能电网的核心在于构建具备智能判断与自适应调节能力的多种能源统一入网和分布式管理的智能化网络系统，可对电网与用户用电信息进行实时监控和采集，且采用最经济与最安全的输配电方式将电能输送给终端用户，实现对电能的最优配置与利用，提高电网运营的可靠性和能源利用效率。

分布式电源（DER）的种类很多，包括小水电、风力发电、光伏电源、燃料电池和储能装置（如飞轮、超级电容器、超导磁能存储、液流电池和钠硫蓄电池等）。一般来说，其容量从1kW到10MW。配电网中的DER由于靠近负荷中心，降低了对电网扩展的需要，并提高了供电可靠性，因此得到广泛采用。特别是有助于减轻温室效应的分布式可再生能源，在许多国家政府政策上的大力支持下，迅速增长。目前，在北欧的几个国家，DER已拥有30以上的发电量分额。在美国DER目前只占总容量的7，而预期到2020年时这一份额将达25。

大量的分布式电源并于中压或低压配电网上运行，彻底

改变了传统的配电系统单向潮流的特点，要求系统使用新的保护方案、电压控制和仪表来满足双向潮流的需要。然而，通过高级的自动化系统把这些分布式电源无缝集成到电网中来并协调运行，将可带来巨大的效益。除了节省对输电网的投资外，它可提高全系统的可靠性和效率，提供对电网的紧急功率和峰荷电力支持，及其他一些辅助服务功能，如无功支持、电能质量改善等；同时，它也为系统运行提供了巨大的灵活性。如在风暴和冰雪天气下，当大电网遭到严重破坏时，这些分布式电源可自行形成孤岛或微网向医院、交通枢纽和广播电视等重要用户提供应急供电。

3智能电网的功能实现

目前，智能电网研究较为成熟的主要是美国，美国多个州已开始设计智能电网系统，GE、IBM、西门子、Google、Intel等信息产业龙头都已投入智能电网业务。

美国能源部中国办公室的MaitinSchoenbauer出席了2009年6月在天津大学召开的第一届智能电网研究论坛，介绍了美国智能电网的有关情况。MartinSchoenbauer介绍了―美国能源部智能电网业务‖，美国能源部正在发起建立智能电网信息共享交流平台和信息库，资助智能电网技术研发项目，并指出清洁能源和智能电网将是中美能源领域合作的重要内容。

美国科罗拉多州的波尔得市是美国第一个智能电网城市。每户家庭都安排了智能电表，人们可以很直观地了解当时的电价，从而把一些事情，比如洗衣服、烫衣服等安排在电价低的时间段。电表还可以帮助人们优先使用风电和太阳能等清洁能源。同时，变电站可以收集到每家每户的用电情况。一旦有问题出现，可以重新配备电力。

在美国西弗吉尼亚州，阿勒格尼电力公司(AlleghenyEnergy)的―超级电路‖项目(SuperCircuitproject)把先进的监测、控制和保护技术结合在一起，从而增强供电线路的可靠性与安全性。该电网将整合生物柴油发电、能量储存以及先进的计量基础设施(智能仪表)和通信网络，迅速地预测、确定并帮助解决网络问题。

美国科罗拉多州科林斯堡（FortCollins）及该市拥有的公用事业公司支持多项清洁能源计划。其中一项涉及在五个用户区域内把太阳能和风能等近30种可再生能源结合在一起。该计划与其他一些分布式供电系统共同支持该市一个称为FortZED的零能耗区。

美国夏威夷大学(UniversityofHawaii)在研制一个配电管理系统平台，它采用智能计量作为门户站，综合了需求反应、住宅节能自动化、分布式发电优化管理、配电系统的储存与负荷、允许配电系统与主电网中其他系统协调的各种控制手段。

2010年电网技术监督工作要求 篇6

（1）对各单位技术监督工作的开展情况和技术监督三级网络的建设情况进行监督和指导。（各相关专业）

（2）根据省公司要求，各单位每季度应组织召开一次技术监督例会，形成纪要并报省公司和试研院。试研院针对存在的问题，每月或每季度应进行跟踪研究分析，提出措施和方案并上报省公司。（各相关专业）

（3）戴总在公司2010年生产工作会议上要求“从2010年起，110kV及以上新、扩、改建输变电工程要给运行单位留10天左右试验、验收时间，原则上取消新投产一年内全检”。试研院负责起草《输变配电设备投产验收细则》，明确投产验收的检查内容、项目、人员、检查标准等。（高压、继保、计量、化学、环保、金属、科技中心等）

（4）当前公司已经完成了输变电设备由定期检修向状态检修的过渡。技术监督要在管理体制上适应状态检修的要求，做好技术监督与状态检修的无缝链接。（各相关专业）

（5）严格技术监督检查和考核，要严格、及时开展事故调查工作，杜绝原因不明的事故。对原因不明的事故要追根溯源，不能不了了之。对查出来的事故，要举一反

三、不能就事论事，要及时开展相关整治。（各相关专业）

2、技术监督标准

（1）起草《技术监督专责人上岗条件、培训、考核及考试规定》、《仪器仪表及安全工器具配置标准、校验及管理规定》、《输变配电设

备警戒线制度》等，加强技术监督人员及设备管理。（各相关专业）

3、技术监督体系

（1）依据《电力法》、《电力监管条例》、电监会《关于发电厂并网运行管理的意见》等有关法律、法规和公司技术监督有关规定，通过并网协议明确对并网发电企业实施技术监督的内容，将电厂升压站变压器高压侧电气设备绝缘、发电机励磁装置等纳入强制监督范围。（各相关专业）

（5）根据《入网设备技术监督规定》，开展输变配电设备入网检测、监造及抽检工作。（各相关专业）

（6）考虑电网规划技术监督平台及相关机构体系的建设，提出有效奖惩措施，对各电业局电网规划工作进行规范和考核，促进基础资料管理和规划研究工作常态化。(系统所、环保所、科技中心、计量中心)

4、技术监督培训

（1）加强对技术监督人员的培训与考核，2010年，要全面开展生产技术专责人员的培训。一季度前试研院要在生产技术部的组织下先办好两个培训班，一个生产专责培训班，先办二级单位的；一个是技术监督培训班，先办高压试验的，以服务状态检修工作。继电保护、高电压、化学等重点专业要恢复完善“考证”制度，技术监督岗位要逐步做到持证上岗。（各相关专业）

（2）进一步加大对我省电网建设工作的支持力度，举办基建技术方面的培训班，提高基建单位人员的技术水平。（各相关专业）

一、状态检修工作

12、精益化信息报送工作。及时报送贯彻公司重大决策部署情况、重点工作进展、创新性重大突破、突发性重大事件处置等重要信息，切实做到应报必报。每季度至少报送 1 条信息。（各专业）

二、智能电网与特高压

智能电网技术(7)时钟同步技术 篇7

1 IEEE 1588精密时钟授时原理

1.1 概述

IEC 61588定义了一个能够在测量和控制系统中实现高精度时钟同步的协议——PTP (IEEE 1588) 协议。2002年底发布的IEEE 1588是一个集成通信网络和在线修正计算的精密时钟授时协议, 该协议通过多播报文的形式向网络中各个节点授时, 所以尤其适合在以太网上使用, 能够达到亚微秒级的同步精度。2008年, IEEE重新修订了这个标准, IEEE 1588授时协议更进一步完善, 使其满足智能变电站IEC一61850通信网络授时精度的要求。

PTP系统是由同步时钟设备和网络设备组成的分布式授时系统, 同步时钟设备包括普通时钟、边界时钟和透明时钟;系统设备包括在网络中不参与时钟同步过程的路由器、交换机、计算机及其他设备。

普通时钟 (Ordinary Clock, OC) 。分为主时钟和从时钟, 其特性是只有1个PTP端口的时钟授时源或授时终端, 普通时钟授时应满足网络对称性原则, 通过“最佳主时钟算法”选取网络中精度最高、稳定性最好的节点作为系统主时钟, 从时钟同步主时钟后, 则作为下一个从时钟的主时钟, 进行全网时钟节点的精确同步。

边界时钟 (Boundary Clock, BC) 则实现了网络非对称性精确时钟同步要求, 是一个具有多个PTP端口的设备, 每个PTP端口可独立进行授时。对于空间距离较远的主从时钟同步系统, 为了降低线路延迟量, 引入了透明时钟设备 (Transparent Clock, TC) 。透明时钟在通信网络中相当于普通的网桥、中继器, 转发所有类型的报文, 透明时钟本身不参与同步过程, 也没有主从状态。

1.2 IEEE 1588授时算法分析

IEEE 1588的时钟同步过程通过两个步骤来实现:时钟偏移量测量和线路延迟量测量。假设传输延时线路是对称的, 主时钟的时间原点为M, 从时钟的时间原点为N, 时钟偏移量为Toff-delay, 线路延时量为Tdelay。

首先进行时钟偏移量测量, 主时钟周期性的向网络发送一个包含时间信息的信息包 (简称为Sync) , 同时在物理层记录好精确发送时间Ta1, 如图1 (a) 。在Tb1时刻从时钟收到Sync时间同步报文, 并且精确记录接收时间Tb1。然后主时钟通过Follow_up报文格式发送之前记录的精确时间信息Ta1, 从时钟接收Follow_up报文后, 计算从时钟与主时钟的时钟偏差为:

这样就完成了时钟偏移时差的测量, 其中, 在理想条件下, Toff-delay、Tdelay值是一个定值。

然后进行线路延时量的计算, 如图1 (b) 。从时钟在接收到Follow_up报文后在Tb2时刻发送一个延时请求信息包Delay_Req并记录精确发送时间Tb2, 主时钟收到Delay_Req报文后, 记录精确接收时间Ta2, 把精确时间Ta2标记在延时响应信息包Delay_Resp中并发送给从时钟, 从时钟接收到Delay_Resp后, 则网络延时误差为:

由式 (1) 和式 (2) 可得:

基于式 (3) 求出来Toff-delay和Tdelay, 对时钟偏移时差和线路延时误差进行精确时钟在线修正, 这样就完成了主从时钟的时间同步, 通过“最佳主时钟算法”计算出网络中最佳主时钟进行全网授时。当主时钟出现故障或者不稳定的情况下, 立即启动“最佳主时钟算法”计算出网络中其他节点中最稳定的时钟作为新的主时钟, 利用时钟偏移测量算法修正从时钟与主时钟的时钟偏差, 线路传输延时量测量算法修正线路延时误差, 通过光纤以太网连接各个时钟节点, 实现全网亚微秒级时钟精确同步。

2 传统时钟同步系统架构的不足

传统时钟同步系统是在各个变电站安装独立的GPS时钟进行授时, 其基本架构如图2所示。在变电站架设GPS作为时钟同步源, 然后通过电缆把GPS数据流分发到各个用时设备中进行授时。

随着智能变电站的发展, 传统时钟同步系统已经暴露出一定的局限性:

(1) GPS信号是通过无线电波传输的, 会受到不同程度的干扰, 特别在特殊情况下, 如战争则可能导致同步系统的完全崩溃, 产生严重的后果。

(2) 站内授时接口种类多, 信息编码形式不标准、不规范。在传统变电站时钟同步系统中, 常见的授时标准接口有1PPS和IRIG-B码 (简称B码) 2种。其存在组网不灵活, 需要进行点对点传输等问题。

(3) 因为各个变电站都是安装独立的GPS授时源, 如遇到GPS时钟丢星或者失锁等故障情况下, 各个变电站之间时钟很难保证时间上的统一。

(4) 传统时钟同步系统授时电缆和通信电缆非常多, 采集资源重复, 运行维护难度大。这些都会影响变电站生产运行的效率, 不利于电网安全运行水平的进一步提高。

(5) 与传统变电站相比, 智能变电站的结构体系存在巨大的差异。变电站智能化的发展趋势使得站内二次硬接线被串行通信线所取代, 它是各个设备之间交互信息的基础平台。保护测控设备的电流、电压等采样值输入也由模拟信号转变为数字信号输入, 这些变化对智能变电站的时钟同步系统提出了更严格的要求。

针对智能变电站一体化的通信网络和更高的同步精度要求, 采用IEEE 1588高精度授时技术将会在保持高精度授时的前提下, 简化并统一授时网络架构, 可应用性强。

3 智能变电站的时间同步建设方案

智能变电站实现了过程层、间隔层和站控层所有设备的数字化和智能化, 使得整个变电站内所有设备之间交互数据都是通过站内光纤以太网, PTP作为一种网络对时技术, 其所有功能或设备都会布置在变电站光纤以太网中, 不再单独组网。依托光纤以太网实现智能变电站时钟同步系统的构建, 能为全网提供高精度、高可靠性的时间同步。智能变电站站内授时基本框架如图3。

选择北斗时钟和GPS时钟组成双模授时作为智能变电站站内的时钟源, 即为系统中的根时钟节点, 提供精确、稳定的时间标准。站级监控中心作为PTP服务器, Boundary Clock 1 (边界时钟) 作为主时钟向全站授时, 变电站层设备, 间隔层IED及过程层智能组件设备、电子式互感器等都作为对时终端, 同时调度中心通过基于电力通信SDH链路传输的PTP时钟同步网络向各个智能变电站提供精确铯原子时钟进行监控与校正, 以此实现全网时间统一。

4 结语

智能电网继电保护技术研究 篇8

关键词：智能电网；继电保护；构成；技术；挑战

中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2014）06-0049-03

智能电网作为当今世界电力系统发展变革的最新动向，已由最初模糊的概念发展到了具体实施阶段。相应地，智能电网的网络拓扑结构、智能电网的继电保护以及智能电网的关键性技术都成为其发展研究的重要内容。

1 智能电网的网络结构模型

传统电网中，典型的网络拓扑结构有总线型、环型、星型线路，等效模型见图1。这些均为线型模型，运行方式相对比较单一，每一个电源点的潮流流向是单向的，因而能方便地利用电流保护、距离保护实现。

智能电网中，网状结构使每个点既可能是电源点又可能是最终的用户点，因此线路潮流的流向是双向的；另外，分布式电源作为网状电网的一个点，也可能会从系统中解列出来，形成微网单独运行，等效模型如图2所示。这种电网的运行方式是不确定和易变的，从而造成系统运行阻抗的千变万化，最终导致传统的过流保护、距离保护定值无法整定，保护不能单独使用。基于此，必须考虑新的保护方案，避免受电网运行方式变化的影响。

2 智能电网继电保护构成

2.1 传统电网继电保护构成

传统电网中，电源点的潮流流向是确定的。通常保护输入的是本侧的电气量，包括：三相电流Ia，Ib和Ic；三相电压Ua，Ub和Uc。通过对这些电气量的判别，满足相关保护的要求。线路光纤差动保护最多是输入被保护线路对侧的电流，所以传统继电保护电气判别量基本固定不变。其构成示意图如图3所示。

2.2 智能电网继电保护构成

智能电网的分布式发电、交互式供电对继电保护提出了更高要求。通信和信息技术的长足发展，数字化技术及其应用在各行各业的日益普及，也为探索新的保护原理提供了条件。智能电网中，可利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控，然后把获得的数据通过网络系统进行收集、整合，最后对数据进行分析。利用这些信息可对运行状况进行监测，实现对保护功能和保护定值的远程动态监控与修正。

另外，对于保护装置而言，保护功能除了需要本保护对象的运行信息外，还需要相关联的其他设备的运行信息。一方面是保证故障的准确实时识别，另一方面是保证在没有或少量人工干预下，能够快速隔离故障、自我恢复，避免大面积停电的发生。所以，智能电网继电保护装置保护动作时不一定只跳本保护对象，也有可能在跳本保护对象时还需发连跳命令跳开其他关联节点，还有可能只发连跳命令跳开其他关联节点而不跳开本保护对象。

图4为智能电网继电保护构成示意图。在智能电网中，通过监控系统对本保护对象和其关联节点的运行状况进行分析和决策，实时调整相应继电保护装置的保护功能和保护定值，使保护装置适应灵活变化的运行工况。同时由保护功能决定参与故障判断的电气量信息和保护动作策略。

3 智能电网关键技术

未来智能配电网的发展，要求智能电网继电保护技术与先进的信息、通信和控制等技术加以融合。为了满足智能电网继电保护的技术要求，需要有对应的关键技术解决以往电网中存在的问题。

3.1 通信技术

建立高速、双向、实时、集成的通信系统是实现智能电网的基础。智能电网通过高速双向通信系统这个平台，能够不断地自我监测和校正，实现自愈。它能够监测到各种扰动，进行无功补偿、潮流分配，避免传统大电网中大范围停电等情况的发生。该通信系统能够保证电力电子控制器、保护系统、用户以及各种不同的设备进行网络化通信。

3.2 参考量测技术

参考量测技术是智能电网基本的组成部分，其作用是将测量数据转换为数据信息，供给智能电网各个方面使用。参考量测技术给电力系统运行人员和规划人员提供更多的数据支持，包括功率因数、电能质量、相位关系、设备健康状况、故障定位、变压器和线路负荷、关键元件的温度、停电确认等数据。

3.3 设备技术

设备技术主要包括电力电子技术和分布式能源接入技术。电力电子技术是利用电力电子器件对电能进行变换及控制的一种现代技术，其节能效果明显，以SVC为代表的柔性交流输电技术和高压直流输电技术体现尤为明显。将电力电子技术和现代控制技术结合，通过对电力系统参数的连续调节控制，可大幅降低输电损耗、提高输电系统输送能力和保证电力系统稳定水平。

3.4 控制技术和决策支持技术

先进的控制技术是指智能电网中分析、诊断和预测状态并确定及采取适当的措施以消除、减轻和防止供电中断和电能质量扰动的装置和算法。这一技术可以管理电网的有功和无功。先进的控制技术分析和诊断功能将引进专家系统，在专家系统允许的范围内采取自动的控制行动，实现电网的自愈性。决策支持技术将复杂的电力系统数据转化为系统运行人员一目了然的可理解的信息，以动画技术、动态着色技术、虚拟现实技术以及其他数据展示技术来帮助系统运行人员认识、分析和处理紧急问题。

4 继电保护发展面临的挑战

4.1 大电网、超/特高压影响

1） 特高压电网故障时谐波分量大，非周期分量衰减缓慢，暂态过程明显，影响保护动作的可靠性和快速性；2） 超/特高压长线路分布电容对电流差动保护和按集中参数模型构成的保护产生不利影响；3） 同塔双回或多回线路的跨线故障以及互感和线路参数不平衡会对保护造成影响；4） 变压器保护利用谐波含量区分内部故障与励磁涌流的难度增大；5） 电网间的相互影响使故障特性更为复杂，故障计算误差增加；6） 对于继电保护设备，要求具有更高的可靠性、安全性和电磁兼容能力。

4.2 电力电子设备影响

1） FACTS元件的安装位置、投入运行与否以及所涉及参数的调整变化会对电网短路电流的特征和分布产生影响；2） 直流输电系统的控制和保护问题仍然很突出，交、直流系统的故障会互相影响；3） 风机类型、风机的工作状态、风机所采用的控制方法及故障类型等因素，会对不同时段的保护以及选相功能等产生影响。

4.3 电网的控制策略影响

FACTS元件大量应用，直流输电工程投入运行，以及规模化风电场、光伏电站的并网运行，使得电网的继电保护必须与这些设备或元件的控制策略进行协调与配合。其中包括FACTS元件的保护与控制，及其与系统保护的协调配合；直流输电系统的控制与保护，以及交直流混联系统保护的协调与配合；风电、光伏电站的并网控制对接入系统保护的影响；此外，电网一、二、三道防线之间的协调配合也需要考虑。

4.4 网络拓扑和运行方式影响

目前以光纤差动为代表的主保护已臻于完善，然而受电网运行方式和网络拓扑影响的传统后备保护却面临很多困难。为保证其可靠性，不得不按照最严酷的情况进行配置和整定；为了保证其选择性，不得不牺牲后备保护的快速性和灵敏性。

参考文献

[1] 余文军.智能电网继电保护研究综述[J].电源技术应用，2013（2）：303.

[2] 刘强.智能电网继电保护技术探讨[J].江苏电机工程，2010（3）：82-84.