智能配电网保护控制的设计与研究

董翠芳

【摘要】不断增加的用电量，对配电网的供电提出了更为严格的标准和要求，在当前的电力系统中，智能化的配电网已成为重点研究和改进的对象。本文笔者结合自身工作实践经验，研究了智能电网技术的内涵，对智能配电网的保护控制系统进行了探讨，并简要阐述了智能配电网继电保护选取方式，以供参考。

【关键词】智能配电网；保护控制；设计

对于电网运行系统的升级式发展而言，智能配电网发挥着极为重要的作用。据相关实践研究结构证实：智能配电网的应用将极为明显的自愈性和交互性特征体现了出来。同时，在微网运行技术和分布式电源接入技术等智能化技术的应用过程中，传统意义上的控制和保护方式已远远不能适应现阶段的需要。立足于这一角度，对面向智能配电网的保护和控制方法予以研究，立足于合理采用保护方式、确定保护判据，进而有效指导实际工作，在整个电网建设行业领域中这已经成为了研究的重点。

一、智能电网技术的内涵

电力系统中相关的行业部分包括在了智能电网中，非常明显，这是一项长时间且极为巨大的工程实践和科研课题。这种技术是将智能一次设备和二次设备的条件相结合，此外也借鉴了通信、计算机和电力电子技术成果。从技术层面而言，智能电网和当前的电网都是极为重要的组成部分，最大的区别在于电网的储能效果、输出质量、智能化和自愈能力等，发挥和极为重要的辅助作用。立足于电网结构和工作特征可以分为以下几个部分，如图1所示。同时，将智能配电网保护控制的实际研究方案提了出来，智能电网保护和控制的具体情况，对智能电网的技术核心内容予以了总结，见图1。

二、智能配电网的保护控制系统设计

立足于智能配电网所要实现的运行目标和其結构特点，智能配电网的保护控制应具备显著的自愈能力。自愈也就是自我恢复和自我预防的能力，自愈是智能配电网最显著的特点，通常智能配电网也常常被叫作自愈电网。显而易见，智能配电网的自愈能力离不开协调、可靠的保护控制方案对其进行支撑。本文将保护控制系统设计方案提了出来，如图2所示。从电网结构而言，图中包括和配电网直接相连的微电网系统（微电网-1），和面向居民供电或工商业的小型微电网系统（微电网-2）。图2所示的保护控制系统设计主要包含以下几个方面：第一，面向数质量输入、光互感器和电子式互感器的合并单元。第二，冗余的通信网络体系结构。第三，面向智能配电网的保护控制系统，这部分既将电网的保护控制方案包含在其中，同时对微电网引入后的保护控制策略也予以了考虑（图2的设计中对微网引入后配网的保护控制予以重视）。不是本地的保护控制单元将通信完成，借助这样的方式可以展开更高层次的优化控制。

三、智能配电网继电保护选取方式

当前在有关继电保护的选取上，智能配电网多以电流差动保护位置，而这与配电网光纤化发展以及智能化转型的建设应用有很大的关系。但是，必须重视的一点极为：传统的电流差动保护为了保证可以充分稳定的发挥出其对于整个智能配电网的继电保护优势，需要在各段线路的两侧位置都将独立运行的断路器设备和电流互感器配备好，在这项措施的影响下，明显增加了智能配电网的投入成本。从这一角度上而言，当前面向智能配电网的保护和控制应把合理改进传统电流差动保护当作研究和实践的重点。同时，在高电阻接地故障状态下，智能配电网的差功保护性能发挥有出现严重阻滞的可能，进而造成显著的拒动动作。其次，在整个智能配电网机电保护方式上采用电流差动保护，传输通道明显增加了所对应的保护数据信息传输难度。尤其是对智能配电网中较长的电线线路来说，就算电流速断保护动作的达到了最高的响应速度，但是也不能将因网络堵塞因素造成的保护时延问题解决好。立足于上述分析，对面向智能配电网保护和控制予以建立的过程中，充分融合和应用电流差动保护工作模式和电流速断保护工作模式

结语：

智能配电网的发展不能只改善优化工作系统，同时还应在系统运行的过程中将相关电气设备的维护工作做好，使因设备故障而造成的安全事故减少，将供电的安全可靠性提高。借助合理运用供电方式，对最为合适的电路和材料进行选择，基于安全稳定供电，将供电的成本降低，把使用价值得以提高。

参考文献：

[1]王璐. 智能配电网保护控制的设计[J]. 通讯世界， 2016（5）：142-143.

[2]李大勇， 刘军利. 智能配电网的保护与控制措施分析[J]. 科技展望， 2017， 27（18）.