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智能電網發展方向范文1
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.129
0 引言
現代化的智能電網取代傳統電網是時代和社會發展的必然結果，其極大提升了我國電力系統的運行效率，緩解了電力供應的巨大壓力。然而，原有電網繼電保護技術并不能應用在智能電網當中，加強新型繼電保護技術研發，成為電力企業和相關研究者的工作重點。在當前廣泛應用的繼電保護技術基礎上進行有效改革和創新，才能為智能電網長足穩定運行提供重要保障。
1 智能電網環境下繼電保護的重要意義
我國人口基數較大，且總體數量在上升當中，電力用戶數量也在不斷增加。同時，城市化發展速度越來越快，城市用電需求急劇增加，這樣一來，電力企業面臨的供電壓力也就空前巨大。為緩解供電網絡的巨大壓力，提升電網運行效率，電力企業著力于智能電網的開發應用，已經取得了較大突破。
然而，智能電網同樣存在故障和失效問題，通過繼電保護技術這一有效防御手段的保障，才能確保電網運行的安全性和穩定性。繼電保護技術會在電網發生故障時自動進行故障設備切除，并向相關工作人員發出報警信息，以提醒其盡快發現并解決故障，恢復智能電網的正常運行。繼電保護極大提升了智能電網的運行安全，使得用戶用電需求得到保障，電力企業也能最大限度避免巨大經濟損失。
2 智能電網系統構成分析
相較于傳統的電網系統，智能電網系統的功能性和效率性更加突出，但其系統組成也更加復雜。除電網技術體系和電網基礎體系外，智能電網還包括電網規范體系和智能服務體系。智能電網系統不僅實現了電能的有效管理和輸送，還能通過通信技術確保供電企業對系統運行狀況的實時掌控。在建設智能電網系統時，除強化技術和管理外，還應擁有智能服務體系，以不斷提升供電服務品質，使得用戶在享受基本電能服務的基礎上，能夠獲得增值性和智能化的其它服務。
3 智能電網環境下的繼電保護技術探析
3.1 廣域保護技術
所謂廣域繼電保護技術，指的是以子域作為分析單位，對子域內繼電保護信息進行有效采集，并對其進行域內和域外的綜合判定。廣域保護技術的主要優勢在于其能實現自動化控制，在確保智能電網運行安全性上有著巨大優勢。同時，廣域繼電保護技術極大加快了保護動作實施時間，且顯著提升了其與電網的保護配合，使得繼電保護效率大大提升。其較強的自適應判斷能力和保護能力，使得其在電網診斷和恢復上更加智能和高效。
3.2 保護重構技術
保護重構技術的主要作用是對繼電保護系統進行在線配置和重組，確保其與電網結構相符合，大大優化了繼電保護效果。同時，保護重構技術能夠對繼電保護系統元件進行實時監測和診斷，及時發現存在的隱性問題和故障，并在發現失靈故障后自動進行替代，以恢復繼電保護系統的運行，達到自我發現和自愈功能。這樣一來，有效避免了繼電保護故障問題導致智能電網故障，大大提高的智能電網運行的穩定性。
4 智能電網環境下的繼電保護技術發展方向
4.1 向著數字化方向發展
隨著電力服務升級需求的不斷加大，智能電網需進行有效升級，繼電保護技術也必然要進行相應的發展和優化。未來繼電保護技術的重要發展方向之一即數字化。首先，測量主要通過數字接口配合電子互感器實現，使得測量走向數字化；其次，未來的信息傳輸將通過光纖網絡進行，其不僅速度更快，且準確性大大提高。因此，信息傳輸數字化也將是繼電保護技術數字化發展的重要體現。
4.2 向著網絡化方向發展
網絡技術的便捷性已經體現在人們日常生活的方方面面，繼電保護技術的未來發展也將充分與網絡技術結合起來。通過網絡進行信息的傳遞和共享，繼電保護人員將相關信息通過網絡技術進行傳遞，不僅準確性大大提高，且其時效性也顯著提升。同時，變電站的網絡化變革將促進繼電保護信息的網絡化，設備間的網絡聯系使得信息傳輸更快，繼電保護系統所涵蓋的范圍也將更加廣泛。
4.3 向整定自動化方向發展
自動化是現代科技研究的重點之一。當前電網中繼電保護技術僅實現對被保護線路的控制和保護，其影響范圍相對較小，且其保護整定值也存在著一定的偏差和不足。未來的繼電保護技術將實現其整定自動化，能夠實現電力系統被保護線路的有效控制，還能對系統中所有部分運行信息進行收集和整合，其保護范圍得到顯著擴大，且保護的協同性顯著提升，對于智能電網的保護效果也實現其實時性和準確性。
4.4 向著廣域化方向發展
除目前已經應用的廣域保護技術外，繼電保護技術還將向著廣域化方向繼續發展。廣域保護即對于系統設備進行多點和多類型信息采集，其反應速度更快，保護范圍也得到極大擴展。除分布式和集中式外，通過站域內兩者結合下的方式，廣域保護對于系統故障的檢測范圍更加全面，即便電力系統出現運行方式的改變，也能夠實現全面檢測和準確檢測，大大提高電網運行的安全性和可靠性。
5 結語
我國智能電網建設速度加快，繼電保護技術也應進行同步升級和更新。電力企業在充分認識到繼電保護技術對于智能電網運行重要作用的同時，加強技術研發和應用，并在實踐中進行有效優化，以滿足智能電網不斷增加的運行需求，確保電網運行的安全和穩定性。
參考文獻：
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智能電網發展方向范文2
【關鍵詞】智能電網技術；現狀；趨勢
一、前言
智能電網是目前全球電力工業發展領域重點關注的內容，引領著電網的今后的發展方向，涉及從發電到用戶的整個能源轉換和輸送鏈，而智能電網的技術屬于新型的電力技術，具備更安全、可靠的性能和經濟性，應用于全球先進國家的電網建設發展中。應用這項技術的智能電網，能夠有效有效降低電力傳輸環節發生線損的風險，維持電力運行系統的安全性和穩定性。本文主要對當前智能電網的技術應用現狀以及今后的發展趨勢進行相應的研究。
二、智能電網呈現出的基本功能特征
（一）自愈性特點
縱觀電力運行的整個系統，智能電網可以看做是屬于“自愈型”的電網，這主要是由于其本身具備較高的“免疫”和“自愈”功能，為維持電力運行系統的穩定以及電力供應的安全性提供必要的技術保證，這也是智能電網重要的基本特征。這類型的電網能夠在系統運行的全程實現對自我的實時監測，對系統運行環節可能發生的故障進行預測，確保對電力故障的發生時刻做到“防患于未然”[1]。假如查找到潛在問題以及故障時，必須立即采取有效的處理對策，實現實時的監督和控制?！白杂浴钡墓δ芴攸c在維持電力系統運行的穩定以及安全，確保電力行業電能提供的質量保證具有積極的作用。
（二）兼容性特點
屬于智能電網的運行系統能夠支持多種形式發電能源的聯合使用，滿足分布式的發電形式以及微電網運行的并網要求，實現“即插即用”，具備較高的兼容性，能夠兼容不同類型的發電電源，和相應的存儲設備裝置，以適應電力用戶對多元化的電能需求。
（三）綠色環保性特點
智能電網具備綠色環保性的特點主要是體現在它能夠將距離較遠地域的綠色能源連續性地輸送至電力負荷的中性，為本地的電力用戶提供更加優質和環保的能源選擇。根據不同輸送形式和性質，能夠為電力用戶提供潮汐能、太陽能等多樣化的綠色能源，以減少電力行業對客觀環境造成的危害。另外，這類型的電網還可將過多的綠色能源輸送至別的城市和地區，以緩解國內能源供應緊張的局面。
（四）交互性特點
智能型的電網又被作“交互式的電網”，這主要受其呈現出的交互性特點所影響，它能夠實現不同電力用戶同供電企業兩者間的雙向溝通，為更加高效和便捷地提供電力提供了必要的技術條件[2]。處于這類型的電網中，供電企業能夠按照不同電力用戶的多樣化需求以及系統的負荷程度協調供電系統的穩定和平衡。另外，電力企業能夠按照本企業具體的電力需求，對電能進行有效的規劃與分配，降低高峰期對電力需要的內部開支，以提高企業的經濟效益。
三、當前智能電網應用技術的現狀分析
（一）發電及儲能
電能的產生離不開對各種能源的開發和生產，在實現將能源系列轉化成電能的環節中，發電流程對外界環境構成的危害是最為嚴重的，但是也正是該環節具備較廣的節能空間，這才為多樣化形式的電能連接至智能電網的重要原因。分布式的能源涵蓋發電與儲能兩大內容，其中分布式的發電必須依賴的技術有風力、潮汐能以及太陽能等多種發電技術；相應的儲能裝置涵蓋機械裝置、超導材料以及蓄電池等儲能裝置[1-2]。當前應用較為廣泛地就是這類型得分布式電源，因為這類型的電源同電力負荷的中心位置較為接近，這樣能夠避免電網大范圍的擴展，以保障供電的質量和安全，有助于降低溫室氣體對地球的大氣環境的傷害程度。由于我國疆域遼闊，不同的地理條件呈現出明顯的位置差異，多數的風能以及太陽能聚集于西部地區，并且呈現出分布較散的特點，且發電質量易受天氣條件的直接影響，想要實現順利接入電網需要面臨長距離的建設，這對于智能電網的建設和發展是較大的挑戰。
（二）特高壓的輸電
特高壓交流輸電是指1000千伏及以上的交流輸電，具有輸電容量大、距離遠、損耗低、占地少等突出優勢，隨著電力系統與輸電規模的擴大，世界高新科學技術的應用發展，推動了對特高壓輸電技術的研究[3]。針對該項技術的最早研究始于上個世紀六十年代，主要研究的內容有如何實現遠距離的電力輸送和不同大范圍的電網互聯等，前蘇聯、美國以及日本等多個國家，先后開展了基礎性的理論研究、實用技術的實踐研究以及設備研制，獲得顯著性的研究成果，并制造出一系列的特高壓輸電的專門設備[2-3]。
（三）電力電子
隨著電力系統的建設和發展的深入，要求更高的技術作為運行支撐，而電子技術在電力各個環節的應用則是恰好適應了電力系統發展對技術的需求。電力電子是新興應用在電力領域的一項電子技術，它主要是通過使用電力電子器件（如GTO及IGBT等）對電能進行變換和控制，進而實現對電能的優化[1-3]。
（四）智能調度
推進智能電網的構建與發展中，對智能調度運行系統的構建是十分必要的，該系統在整個電網構建中起著關鍵性的作用。該系統是當前運行電網調度控制系統中心的延伸，主要利用調度技術為支撐，以合力提高控制系統中心對整個電網的控制能力，以及提升對電網各項資源的整合與分配能力，為實現對電網系統的高效化、規范化管理和調度奠定堅實的基礎。
四、智能電網今后的發展方向
智能電網在今后的發展方向和趨勢大致呈現出以下幾點：一是以MAS為前提條件的分布協調。以該項技術為基礎而構建形成的Agnet系統擁有特殊的功能，能夠為構建超規模、光分布以及強適應的綜合性系統指明新的研究方向，該系統能夠實現對不同系統間的功能進行操作與連接，以高效利用和保護各項電網資源。二是分布式的能源系統，這涵蓋發電、儲能以及需求提供能源三大內容，其中需求提供資源方面，主要是指該智能電網能實現對用戶需求資源的快速集成，以備不同情況下對電能需求的協調配置，然而達成該功能必須以DSB市場多元化的功能、軟件以及技術作為支撐條件[2-3]。三是開發便捷仿真決策的技術，為智能電網的運行、決策和調度等方面提供必要的信息支持。四是綜合決策的運行系統，主要為從大量繁雜信息中快捷地獲得能夠支撐決策的數據，為做出科學的綜合性決策提供依據。
五、結束語
隨著我國經濟社會步入轉型的新時期，電網的建設和發展也需要相應地提高到新的高度，為了加強電網運行系統的穩定和可靠，必須依賴于推進智能電網技術的應用以及提高應用的層次和水平。針對實現智能電網更好更快的發展，智能電網多樣化的技術為此奠定了良好的技術基礎，為實現該目標提供了更大的可能性。
參考文獻
[1]余東明.對智能電網技術現狀與發展趨勢探討[J].科技視界，2013，5（31）：117-119.
智能電網發展方向范文3
【關鍵詞】智能電網；繼電保護技術；電力系統
智能電網在我國應用廣泛，規模和數量已經增加了很多，是電力系統中最重要的防御方式，因此在繼電保護技術方面有了更好的技術需要。繼電保護技術就是為了保護國家電網，和優化電網的結構和功能。在為了智能電網快速發展的同時還要不斷深入研究繼電保護系統，保證智能電網可以更加安全有效的運行下去。
1 我國智能電網的具體含義以及特點
智能電網簡單的說就是將電網智能化，我國建設的智能電網大多是采用的都是電網的網架，通過對各級電網共同協調發展下去。目前，將信息技術、高科技通信技術納入到智能電網的應用中，從而形成一個自動化和互動性的統一系統。智能電網在現實中使用，目的就是在電網出現事故或者問題的時候能在最短時間內回復電力的正常供應，同時將電力故障造成的不良影響以及后果降到最低，減少造成的損失。智能電網的特點主要為，可以快速的輸送電力，供電能力更加安全以及可靠，有效的減少了能源的消耗和浪費，減少污染物的排放量，環境因此而得到了有效的保護，提高了國家電力的經濟效益。智能電網的運行平臺更加智能化，更加靈活的對用戶進行調整，方便用戶的接入以及退出，可以將用戶信息、電源以及電網的所有信息共享，幫助信息公開化更加透明化。
2 智能電網中應用繼電保護技術
保護電力網以及保護有關設備以及檢測等技術屬于繼電保護的功能，目前，我國計算機信息技術、計算機通訊技術以及網絡不斷智能化的快速發展，智能電網和有關的先進技術不斷應用起來，將傳統的電力網系統應用狀態完全改變，讓智能電網保護技術能夠更加長久的發展下去。智能電網中使用新型技術，對系統的反應速度以及安全方面都有很大的提高。
2.1 傳統電網中繼電保護的具體組成方式
傳統使用的電網中，繼電保護的電源點電流流向都是一定的，按照一定的順序，從中輸出的主要電氣量有三相電流中的電流與電壓。只有正確的檢測電氣量，并對其進行評判才能發揮出繼電保護的主要功能和作用。從而可以降低由于操作上的問題導致有關方面的功能不能正常的實現。
2.2 構成智能電網繼電保護的結構以及系統升級
交互式與分布式這兩種方式是智能電網的主要發電方式，因此增大了繼電保護對電網的保護。在信息化技術以及通信技術的快速發展和推動之下，智能電網中采用數字化技術已經成為了新的發展方向，因此要對新的繼電原來進行保護和挖掘。智能電網中引進了傳感器設備，可以讓電力系統在發電和供電時都采用實時監控，將設備在運行期間的的各種數據進行整合再做分析，對其中缺陷和漏洞的地方做到即時的修補。
智能電網在一定周期內要進行升級，由于目前數字化以及網絡化的快速普及。數字化傳感器的主要功能為將繼電保護的整體性快速提高，將原來的輔助功能不斷簡化，讓電氣量信息在傳輸的過程中更加真實，對繼電設備的裝置也進行有效的保護，更加完善。網絡技術的快速發展并帶動傳統電路系統不斷的現代化，因此采用的繼電保護在獲得信息方面也采用了數字化 以及信息化的方式進行，實現網站內部所有信息可以共享，將繼電保護裝置更加簡單化，也是未來智能電網的發展方向，其中有很多技術值得研究。
2.3 智能電網中繼電保護的主要原理
設備在運行中，正在發電、輸入輸出電力、對用戶進行供電和配電等多種運行環節，在智能電網運行中使用傳感器對其做更加高效的控制和管理，獲得更多信息再將所有信息整個起來進行分析，讓智能電網的運行狀態和動態監護更好的起到保護作用。 智能電網整個系統中，繼電保護啊是對功能上的保護，同時也能夠保護傳感器可以按照正確的方式開始運行，在運行中的信息以及設備的信息都做到有效保護作用。這些都需要資源的準確性才能讓信息共享，一旦保護設施出現問題，在不需要人工進行維修的情況下可以通過系統讓其恢復正常，降低了由于大面積出現故障對企業和人民造成麻煩，讓智能供電系統在運行中具有穩定性以及有效性。
3 未來智能電網中采用繼電保護技術的發展方向
目前，我國智能電網繼電保護技術不斷的走向自動化、數字化、網絡化以及自動化，因此對繼電保護裝置進行測量和控制的數據實現一體化。
3.1 繼電保護技術向智能化的發展和應用
智能電網在實施中，大多數主要采用遺傳算法和神經網絡的方法，電力作為基礎的情況下降智能化的方式更好的進行應用。非線性中存在的弊端可以通過神經網絡來解決，人工神經網絡采用人工神經的方式對設備實施保護，并對其中的故障進行判斷，電力系統中使用繼電保護有了很大的效果。神經網絡的方法將出現故障的所有信息做了全面的分析，采用最科學的方式找到故障的地方，并對其進行解決，效率高，速度快。
3.2 繼電保護中綜合性的自動化應用設備
現代科技帶動網絡技術的快速發展，繼電保護被當做為一種功能種類多的計算機裝置設備，對網絡的智能終端進行指導。從互聯網上通過繼電保護裝置得到電力系統中出現問題和故障的信息以及最新數據，再將數據通過網絡傳遞給電力系統的網絡中心。目前，智能電網的電力系統也在不斷的完善，走向綜合性的自動發展方向，實現了變電站中的多項功能，讓電力系統可以更加健康的發展下去。
3.3 繼電保護技術使用范圍擴大
人們生活水平不斷提高，生產和生活中都會電有很大的需求，因此電網的電壓等級也提高了很多。更多的是要求在高壓下輸入電力，一旦供電的穩定性比較差就會造成出現故障和問題的幾率比較高。由此可見，智能電網想要得到發展必須提高信息技術和通信技術，采用廣域測量的技術作為電力系統中的核心技術，可以輸送電力并對電力進行保護，讓系統的自動化性能得到提高，降低出現故障率，讓電力系統更加穩定和安全。
4 繼電保護以及維修工作人員的專業素養和職業技術
繼電保護技術的目的就是為了防智能電網更加穩定安全的運行，人們正常生活，企業正常生產都離不開電力系統，因此工作人員有很大的責任，因此在此工作人員的業務水平要不斷提高。對維修和保障安全的工作人員按照一定的時間開展技術培訓工作，做一些關于電力設備方面的知識競賽，儲備更多的人才。制定工作人員的考核標準，提高個人素質，上崗之前進行培訓工作，建立起一批高素質高技能的綜合性素質人才隊伍，讓繼電保住技術得到發展。
5 結語
我國的現狀為，智能電網還在建設和發展的階段，信息技術的發展和通訊技術的提高已經在電網系統的建設中體現，對繼電保護裝置的功能也有更高的要求，能夠不斷的成為自動化、數字化以及自動化的方向發展。因此，需要工作人員在工作的同時再總結和積累一些經驗，對自身的專業知識加強，提高個人素質，對新技術的學習能力強，工作人員對繼電保護在工作時的重要性要有一個更加深入的認識，讓智能電網可以更加安全，效率更快，同時穩定性高，可靠性不斷增強。
參考文獻：
[1]王向東，吳立志.淺析智能電網框架下的繼電保護技術[J].機電信息，2011（18）.
智能電網發展方向范文4
關鍵詞：智能變電站；智能電網；電力系統改革；強電
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.12.148
隨著社會經濟的不斷發展，目前我國面臨的最大的資源問題就是能源電力的問題，堅強智能電網的建設是我國電網的主要發展方向，我國要在2020年實現堅強智能電網的全國統一建設，實現電網供電智能化。
1 智能化變電站的特點和優勢
智能化變電站采用計算機通信技術，在一條通道上對多條通道的信息進行傳輸，大大簡化了變電站內的二次接線。傳統的變電站為了實現多個功能，采用的信息模型種類比較多，每個功能系統對信息的采集和處理都是相互獨立的，這樣在一次設備和二次設備間要建設大量的電纜才可以完成對模擬信號的傳輸，這樣傳統變電站在資金成本的投入上比較大，而且變電站的結構上也比較復雜。智能化變電站采用統一的信息模型，在通信網絡中采用統一的通信標準接入網絡，通過同一個網絡就可以實現對信息的監控和處理，這樣大大減少了系統的軟件和硬件的重復配置，降低了變電站建設的成本。智能變電站采用光纖作為通信介質對數字信號進行傳輸，保證了信息傳輸不受干擾，采用計算機通信技術作為信息傳輸的主要技術，保證信息在傳輸過程中的安全性和可靠性。智能化變電站可以提高變電站的自動化控制功能，智能變電站傳輸信息在傳輸中的可靠性和準確性，可以幫助變電站更好的實現自動化控制功能，通信網絡和一次設備、二次設備之間可以更好的進行自檢，實現系統狀態的檢測和修復，智能化變電站通過故障自動化分析程序可以實現智能化分析的功能。常規的變電站設備之間用電纜進行連接，容易造成電纜間的電磁干擾，智能化變電站可以解決電纜受到電磁干擾的問題。
2 變電站的智能化改造方案研究
電站的智能化改造要嚴格遵守總體的技術框架標準，根據電網和當地的實際情況采用具有針對性的改造措施。變電站智能化改造要從提高電網的生產管理效率和經濟效益為目的，改造方案要經濟實用。在對變電站進行改造期間要遵守企業安全生產的條例，保證變電站安全性和可靠性不受影響。對變電站的一次設備改造要從實際情況出發，對變電站進行智能化改造，要在利用原有的設備的基礎上進行，減少改造資金的投入，減少改造工作的工程量，把智能化變電站的優勢都發揮出來，這是變電站智能化改造必須要考慮的重要問題。對變電站智能化改造可以采用現有的技術分別對過程層智能化、變電站層智能化和間隔層智能化進行改造，根據工程現場的實際情況，如果設備投入使用的時間短，自動化水平比較高，并且設備還比較新，那么我們可以增加輔助設備來對設備進行智能化改造，這樣的設備改造可以率先完成。對投入時間長，比較舊的設備，這樣的設備運行穩定性變弱，可以采用設備到期更換的方法，參照智能化變電站的標準，按照時間間隔來實現變電站的智能化改造。
智能化變電站系統結構設計，智能化變電站系統結構由過程層、站控層和間隔層三層結構組成，如圖1所示智能變電站三層結構圖。通過高速的通信網絡實現三個層之間和各層內部之間的通信，在過程層中通過現場總線技術實現通信的方式已經被廣泛的應用。變電站的設備數量在不斷增加，過程層中的數據信息量也隨著不斷增加，而且站控層和間隔層對過程層中的數據信息的質量的要求也越來越高，所以我們對變電站的智能化系統結構進行合理的設計。智能化變電站網絡采用GOOSE協議來實現間隔層和過程層之間的數據通信，間隔層和站控層之間通過IEC61850網絡通信協議來實現網絡通信。站控層是智能化變電站特點體現的重要部分，站控層功能包括順序控制和源端維護等，站控層的功能是根據具智能化變電站技術發展而不斷完善的。
智能變電站的改造和建設是我國堅強智能電網建設的重要部分，智能變電站采用技術先進，安全可靠的并且環保的智能化設備，智能化變電站具有信息數字化和通信平臺網絡化的特點，對信息的收集、分析和處理都是通過自動化控制完成的，智能變電站可以實現智能調節、實時控制和在線分析等功能。智能化變電站是智能電網的主要發展方向，對變電站的智能化改造可以降低變電站的運行維護成本，對電網的資源可以進行優化的配置，并且可以提高整個電網的運行指標。
3 總結
變電站的智能化改造應用了計算機通信技術，提高了變電站的自動化控制水平，降低了智能變電站的維護工作，變電站的智能化改造是未來電網發展的主要趨勢。本文變電站是能花改造方案研究對常規變電站的智能化改造起到一定的借鑒作用。
參考文獻：
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智能電網發展方向范文5
隨著現代社會尖端領域中的新型技術的迅速發展，技術時代已經悄然到來。當現有的智能電網技術難以與現階段電能供應的多樣化需求相匹配時，相關的技術就需要不斷地進行更新，從而與社會的發展需求相契合。因此，在了解智能電網相關技術應用現狀的基礎上，探討不同角度下智能電網技術的發展趨勢，并對此做出進一步的完善與改進，具有重要的現實意義。
2智能電網技術現狀分析
2.1先進的發電技術促進了新能源的廣泛應用
隨著國家能源政策的有效推行和各種發電技術的成熟，各種各樣的新能源已經在智能電網中有著更為廣泛的應用，能源構成也已發生較大變化，以風能、太陽能、大容量儲能裝置等能源為代表的分布式電源在智能電網中有了更多的應用?，F階段，堅強智能電網在發電環節的發展目標已經基本實現，能源構成秉承著環保意識和可持續發展的基本理念，在實施節能發電調度，提升常規能源利用效率等方面均取得了優秀進展。例如在環境保護方面，新能源的使用有效降低了發電環節溫室氣體的排放；在信息傳輸方面，雙向交互技術使得電網對發電側的控制水平進一步提升，促進了節能降耗；在能源使用方面、大型火力、水力、風力發電機控制技術的成熟也使得廠網協調水平有效提升。
2.2完善的智能變電站結構提升了電網的可靠性
智能變電站是一種基于全站信息數字化、通信平臺網絡化、信息共享標準化三大要求，利用先進的智能設備實現在線智能分析、協同互動、智能調節、實時控制等一系列功能的變電站。其作為智能電網中的核心組成，在智能電網的變電系統中發揮著不可忽視的重要作用?，F階段，智能變電站多采用如“三層兩網”作為基本網絡結構，整個網絡結構由站控層、間隔層、過程層三層構成，并由站控層網絡和過程層網絡實現不同結構層之間的連接。其中，站控層是由數個管理子系統構成，具有最高權限和高度集成權，所涉及到的技術包括實時監視控制技術、電力系統通信技術、電力系統自動化控制技術等。以監視控制技術為例，站控層往往能夠對全站數據進行采集以及針對全站運行過程實現監視控制，并通過站控層網絡向間隔層實施二次數據傳輸，達到優秀的監視控制效果。而間隔層多由變電站中的二次設備構成，其功能顧名思義，旨在實現在站控層和站控層網絡均失效的情況下將所在間隔的監控機進行繼電保護操作，涉及到的技術包括智能繼電保護技術、智能變電站高級應用技術、在線式五防技術、網絡通信檢測分析技術等等，是智能變電站中的核心結構。而過程層則用于實現智能變電站的具體功能，包括采集實時變電設備的運行參數量、監測變電設備實時運行狀態和執行站控層下達的控制命令等等，其多是由一次設備及其附屬的智能元件構成，傳統變電站中常見的各類互感器、斷路器和隔離開關等均屬于過程層。
3智能電網的發展趨勢展望
3.1調度的智能化將實現智能電網的大范圍優化配置
在傳統電網中，調度一直是作為電網運行控制的神經中樞發揮著重要的核心價值，隨著智能電網建設工作的不斷完善，調度系統也需要開始更加智能化，從而與智能電網的高要求相匹配。智能電網中的調度系統需要開發出更為全面而準確的數據采集和分析系統，在電網正常運行時，能夠將電網的實時運行情況以圖表形式直接呈現給調度員，并在后臺利用數據分析技術排查電網中可能存在的安全隱患，如果發現存在威脅，則通過智能安全預警功能通知調度員和檢修人員，從而最大限度提升智能電網的安全性和穩定性，當調度員給出具體指令后，所配備的智能化分析系統將會給出了簡要的安全與經濟性分析，幫助調度人員認識到決策的可行性。對于企業而言，相關的電力企業也需要加大智能調度技術支持系統、備用調度、應急指揮控制中心建設和調度通信數據網等相關領域的建設工作，在現有的各級調度中心配備智能調度決策支持系統，將實時監控與預警、安全隱患分析、調度計劃管理等應用功能落實到位，從而實現智能電網的大范圍優化配置。
3.2用電設備的信息采集交互能力和智能性將有效提升
現階段，用電設備的信息采集交互能力和智能性還處于較低水平，難以與智能電網的各項服務形成配套工作。因此，在未來的一段時間里，開展智能用電服務，推廣應用智能電表，進而構建起智能化的用戶———電網雙向互動體系將成為大勢所趨。智能電表可以對用戶的用電設備實現全面監控，通過定時讀取用戶的用電功率、用電量、工作電壓等計量參數，實現用戶和電網之間的信息交互。而電網方面的計量數據管理系統（MDMS）也將被進一步完善，其可以通過智能電表等高級量測裝置互聯，實現對所收集數據的儲存和處理，如若發現異常，則可以借助未來將發展成熟的物聯網通信技術把智能電表和用戶室內的各類可控電器或裝置相連接，實現安全隱患的實時報警。而在智能樓宇、智能家電等新興領域上，也同樣可以預見智能家電人機交互、樓宇電力數據雙向傳輸、用戶富余電能的回收等功能將成為可能，整個智能電網將通過與用戶的多樣化交互形成各式各樣的服務功能，從而發展成為互動運轉的全新模式，讓整個電網的可靠性和綜合效率真正得到提升。
3.3人工智能技術將成為智能電網技術的核心發展方向
現階段，在電路、電磁、電機電器等領域中已經能初步窺見人工智能技術使用的曙光，隨著未來數字技術和信息技術等尖端產業不不斷成熟，未來的智能電網中的電力設備和配套的應用將會由傳統的工廠設計向計算機輔助設計作進一步的轉變，而在這樣的前提下，加入人工智能技術，不僅可以使得新產品與新系統的創造周期與生產周期有效縮短，更可以使得系統設計的可靠性與智能型達到前所未有的新高度。從另一個角度而言，未來的智能電網中將存在著大量的自動控制裝置，包括自動繼電器、自動保護裝置、自動斷路器等，這些局部控制的協同作用看似簡單，但不同的裝置將會構成整個電力系統復雜的實時控制，考慮到人工智能技術具有清晰的邏輯思維和快速的處理能力，可有效實現智能電網中電力系統的保護實時控制，故人工智能技術將成為未來智能電網技術的重要發展方向。
4結束語
智能電網發展方向范文6
【關鍵詞】智能電網 繼電保護系統
智能電網實際上就是電網的智能化，它通過先進的傳感、測量、控制等技術實現電網的可靠、安全、高效以及環境友好等目標。由于智能電網體現出電力流、信息流、和業務流高度融合的顯著特點，智能電網是現階段電網發展主流，所謂的繼電保護系統是智能電網的第一道屏障。本文通過簡述面向智能電網的繼電保護系統，探討現階段智能電網的繼電保護系統的現狀及發展方向。
1 智能電網及繼電保護系統的定義
智能電網是將電網智能化運行，它是建立在集成的、高速雙向通信網絡基礎之上的電網結構。與現階段的電網相比，智能電網體現出電力流、信息流和業務流高度融合的特點，具有傳統電網所不具有的優勢。而繼電保護系統是指當電力系統發生故障或者異常工況時候，在最短的時間最小的區域內，自動排出故障或者告知工作人員，以減小或避免設備的損壞和對相鄰地區供電的影響。智能電網和繼電保護系統就像一對孿生兄弟一樣，相互依存，沒有繼電保護系統，智能電網的運行隨時可能癱瘓，而繼電保護系統就如同管家一樣，存在于智能電網系統之內。
2 繼電保護系統的重要性
我們知道，繼電保護系統是保障大電網安全的第一道防線。如果繼電保護系統在第一時間內做出準確、可靠的指令，必然會阻止問題的擴大和運輸電設備的損壞。反之，則可能擴大事故影響，甚至是大面積停電，這會給民眾的生活帶來極大的不便利。所以說，繼電保護及自動裝置是電力系統的重要組成部分，不可或缺。因此，我們對于繼電保護系統的研究直接關系到智能電網高效穩定的運行，具有重要意義。
3 面向智能電網的繼電保護系統的現狀
繼電保護是實現電力網絡及其相關設備檢測保護的重要技術。據有關數據顯示，截止2012年止，全國222kV以上的繼電保護裝置微機化率已達99.8%。繼電保護裝置的微機化趨勢運用先進的技術保護電網，通過對數字化技術的引入，加大了繼電保護系統的可靠性，但不容忽略的是，現階段，仍然有各種各種的問題，影響著繼電保護系統。筆者從以下幾個方面談及繼電保護系統的現狀。
3.1 繼電保護系統發展現狀
近年來，隨著通信以及信息技術的高速發展，使得繼電保護系統運行的可靠性不斷提升、當前所運行的繼電保護系統是剛性結構域，無論是連接方式、網絡適應條件，還是保護的對象，這都是我們事先所設定的，總的來說，現階段的繼電保護系統的自適能力較差。
如圖1所示，繼電保護系統如果遇到自然災害時，會導致T1通道失效，又由于其自適能力較弱，又不能自發的尋找新的信息通道進行線路恢復，因此，會給我們的智能電網造成極大的危害。
3.2 繼電保護人員工作現狀
現階段的繼電保護人員主要從事巡查任務，以及對新建供輸電設備的檢修，他們的主要工作是輔助管轄區域內220kV以下繼電保護設備的正常運轉。具體的工作要求有：（1）新投入變電站和線路保護相關設備的調試驗收工作（2）變電站及線路運行方式改變時，繼保相關設備的調整及測試（3）繼電設備發生故障時，完成設備搶修工作。工作示意圖如圖2所示。
3.3 繼電保護系統硬件現狀
要保證電網的穩定運行，單單強調繼電保護是遠遠不夠的。電網整體的可靠性才是保障電網穩定運行的第一要素。然而目前我國的整體性智能電網還未建成，硬件系統不具備。加之現在的設備更新速度快，不少供電站跟不上節奏，這也給電網保障帶來了一定的隱患。
4 面向智能電網的繼電保護系統發展趨勢
繼電保護系統是實現電力網絡及其相關設備監測保護的重要設備，它的發展趨勢是向網絡化、智能化以及數據通信一體化發展。由于智能電網將極大地改變傳統電力系統結構，所以與之對應的繼電保護系統就需要隨著時代的發展而變化。
4.1 繼電保護系統的結構升級
智能電網的分布式發電和交互式發電對于現階段的繼電保護系統提出了更加高的要求。隨著通信、信息技術的長足發展，對于智能電網中的傳感要求就會越來越高。完整的繼電保護系統結構利用傳感器對發電、輸電、配電、供電等關鍵設備的運行情況隨時進行監控，并通過網絡系統分析綜合。利用所采集的信息對運行狀況進行全方位的檢測，事先實時保護功能和遠程動態保護。因此，該系統的結構升級有助于提升繼電保護的功能，這是繼電保護應當關注的重點。
4.2 繼電保護技術的升級
智能電網的出現和發展改變了原有輸電網絡的一些格局和方式，信息化、數字化成為智能電網的主要特征，因此，與之配套的繼電保護技術就需要在技術上作出一定的突破。運用各種高新技術，升級現階段的繼電保護技術，這樣有助于改善繼電保護系統的完善，對于落后的繼電保護技術應當予以淘汰。
4.3 繼電保護系統數字化
繼電保護系統數字化是繼電保護的一個重要發展方向。它是指利用互感器的高傳輸性能以及互感器性能的提升，使得繼電保護不需要再考慮電流互感器出現的互感飽和以及二次回路等故障，電氣量信息的真實性也得到了提升，有助與提升繼電保護系統的安全性。
4.4 繼電保護系統網絡化
現階段，網絡具有得天獨厚的優勢，尤其是在信息數據交流方面，那么對于繼電保護系統而言，網絡化發展也是其中一個發展方向。升級繼電保護系統網絡化就是指利用網絡共享的其它電氣元件信息來提升繼電保護系統信息的準確性。新一代的繼電保護系統是智能電網中繼電保護研究的前沿性問題，也是實現電網運行高度智能化的關鍵。
4.5 員工檢修技術的提升
電力系統的保護僅僅依靠提升繼電保護系統的性能等方面是遠遠不夠的，值得注意的是，供電企業的檢修技術人員也需要發揮作用。對供電企業來說，培養和提升企業在職員工的檢修技術很有必要，它是一項長期性的工作，也是維護繼電保護系統正常運行的一個重要一環，不容忽視。我們需要提升業務人員的專業水平，廣泛開展技能競賽，充分調動員工的積極性。
5 結束語
綜上所述，筆者在本文中對繼電保護系統的定義、重要性、現狀及發展趨勢做了簡要的探討，由于智能電網的升級發展需要繼電保護系統具有更大的靈活性和可靠性，因此，我們需要配合智能電網的發展研究繼電保護系統。在未來的智能電網中，我們的研究要使繼電保護具有可重構、可再生的功能特點，而且需要與網絡、數字化接軌，做到全方位的智能運行，這是今后我們智能電網以及繼電保護系統的發展趨勢，也是我們每一個智能電網研究者所要奮力追求的目標。
參考文獻
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作者簡介
楊明（1982 -）男，工程師，現在主要從電二次設備檢修工作。
