微电网继电保护的研究与应用

    赵施阳 张忠傲 于新民

    摘 要：近年来，随着分布式能源技术的成熟与广泛应用，微电网得到了显著的发展成就，微电网又被称之为微网，是一种新型的自治系统，具有促使分布式能源灵活、灵活高效利用，实现自我控制与管理的重要优势，对于电网智能化发展具有很好的推动作用。基于此，本文将阐述微电网继电保护的特点与方法，探讨微电网继电保护的研究与应用，旨在为相关工作者提供有价值的参考资料。

    关键词：微电网;继电保护;研究应用

    DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.09.176

    继电保护在微电网中扮演着十分重要的角色，是保护电力系统与原件不遭到损坏的重要基础，而且可以有效地解决电网插入电源时产生的随机性与波动性的问题。微电网是在电力技术与智能化技术发展状况下的全新电力供给模式，采用可持续能源是其最大的优势特征，尤其是在环境污染、能源危机的新形势下，微电网的发展受到了社会各界的广泛关注，与传统电网对比来看，传统电网的电流较为稳定且输出功率较大，覆盖的范围极其广泛，而微电网与其他功率大的电网共同运营时，会转变为多方向网络，具有很大的安全隐患，相关技术人员必须进行微电网继电保护，这也是保障微电网快速发展的必要条件。

    1 微电网继电保护的特点与方法

    1.1微电网继电保护的特点

    微电网中的电流和运行方向有着很强的特殊性，各级之间的配合保护十分复杂，传统电网的继电保护并不适用于微电网，在实际的工作中，微电网继电保护还是存在着诸多问题，在微电网正常运行时，因为微电网能够实现短距离供电，因此能够实现不间断供电，也就是说继电保护要在微电网正常运行的情况下进行。

    1.2 微电网继电保护的方法

    由于微电网采取的是分布式电源接入的形式，要利用特殊的继电保护技术，如今微电网常用的继电保护方式有差动电流保护法、过电流保护法、方向纵联保护法以及电压扰动保护法四种方式。其一，差动电流保护法。此保护方法的运行机理十分简单，可以很好地满足微电网的继电保护要求，这也是微电网继电保护常用的方式，差动电流保护法具有很强的灵敏性，可以持续检测微电网中的不平衡电流，而且能够快速区分不同区域的电流故障和快速切除故障，有效避免了事故的进一步发展;其二，过电流保护法。在大型的电网系统中，通常采取单项过电流继电保护，每级保护都设定了定值，可以保障各级供电效率的最优化，但是在微电网中，因为馈线上没有电源，因此在过电流保护时并不用考虑电流方向，若是应用大型电网的过电流保护系统，就需要改善微电网的输电流程;其三，方向纵联保护法。观察相近线路的运行状况，对比分析故障区域的相关消息，并确定产生故障的部位，电流方向是此方法的主要判断准则，不需要测量电源和电力用户的电流，是目前非常普遍的微电流继电保护方法之一;其四，电压扰动保护法。按照分布式電源的电压变化状况来找出故障的具体部位是此方法的主要原理，但是这种方法对于网咯宽带的要求比较高，微电网网络宽带的建设与运行状况直接决定着电压扰动保护法的有效性。

    2 微电网继电保护的研究与应用

    就如今微电网的发展状况而言，继电保护的研究与应用主要涵盖以下两个方面：首先，从保护原理来说，改善以前电网的过电流保护，慢慢地在微电网中得到有效应用，关于这一方面的探讨主要是为了找到过电流保护在微电网中的运作模式，以此来大大提升已经成型的过电流保护设备的使用效率，相关技术工作者要深入研究过电流保护的期间，若是仅仅把过电流保护在限流器上得到有效运用，则会大大降低继电保护的灵敏度;其次，随着科学技术和智能化电网技术的迅猛发展，微电网继电保护也朝着数字化、网络化和智能化的方向逐步迈进，在实际研究的过程中，充分发挥现代化智能技术，逐步实现了继电保护的智能化和数字化的目标。此研究的主要目的是研究出可以应用于微电网的继电保护设备，如今一般电网的广域继电保护系统已经在微电网中得到了应用，能够高效地捕捉和分析微电网的动态信息。

    实质上，在微电网中应用广域继电保护的因素主要涵盖以下四个方面：其一，采用广域继电保护技术，可以达到多点信息同步采取的良好目标，而且在保护方式方面形成差动保护，以此来充分发挥差动保护的优势作用，大大提升微电网运行的安全性与稳定性;其二，已有的硬件系统是广域继电保护操作平台关键基础，不需要再次开发新的硬件装置，为收集和分析各点信息创造了良好的条件，能在监测微电网运行状态时及时发现存在的不良问题;其三，广域系统具有避免通信补偿的良好优势，即便在通信不畅时也不会发生误动或者拒动的情况，有着很高的稳定性;其四，在互联网信息技术的快速发展下，应用广域继电保护技术，能够通过网络采集信息数据并加以分析，以此来掌握电网系统的运行情况，判断继电保护的运行过程是否存在问题，不会再出现由于控制动作不当导致继电保护设备损坏的情况。在微电网继电保护具体应用的过程中，尽管广域继电保护设备可以有效保障微电网的安全稳定运行，但是在微电网系统快速发展的背景下，广域继电保护技术也需要不断更新和完善，持续提升技术水平和技术实力，这样才能满足微电网继电保护的需求，才能更好地推动微电网技术的健康发展。

    3 结论

    如今，在电力技术高速发展的新形势下，微电网建设的步伐也在逐步加快，微电网继电保护是保障微电网健康发展的必要条件，也是电力企业关注的热点问题，相关电力技术工作者要深入了解微电网继电保护的特点与方法，不断加大微电网继电保护的研究力度，切实提升继电保护的水平，促进我国电力事业快速发展。

    参考文献：

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