電網(wǎng)改革對電力系統(tǒng)繼電保護的面臨的挑戰(zhàn)

智能化電網(wǎng)改革給電力系統(tǒng)的繼電保護工作帶來新的挑戰(zhàn),其中主要體現(xiàn)在以下幾點：

(1)超/特高壓互聯(lián)大電網(wǎng)對現(xiàn)有的繼電保護提出了更高的要求。大電網(wǎng)故障時暫態(tài)過程明顯,同時,電網(wǎng)相互間影響使得故障特性復雜化,繼電保護動作的可靠性、快速性不能有效發(fā)揮,在故障狀態(tài)轉換時容易導致保護誤動作。因此,大電網(wǎng)對繼電保護系統(tǒng)設備的可靠性、安全性以及電磁兼容能力提出了更高要求。

(2)智能化電網(wǎng)使用的大量新型電力電子設備會導致故障電流的特征和分布發(fā)生重大變化,從而影響到繼電保護裝置的判斷力。例如電網(wǎng)中柔性交流輸電系統(tǒng)(FACTS)的安裝位置、運行以及系統(tǒng)參數(shù)的調整等都會對電網(wǎng)短路電流特征及分布產(chǎn)生明顯影響;電網(wǎng)中風機類型、控制方法以及故障發(fā)生等也會對電網(wǎng)故障電流產(chǎn)生影響,影響到不同時段的繼電保護、選項功能等。

(3)電網(wǎng)繼電保護的需要和智能化電網(wǎng)的控制策略的平衡對繼電保護的有效、可行提出了挑戰(zhàn)。智能化電網(wǎng)是一個復雜系統(tǒng),其中包括了大量的具有*功能系統(tǒng)單元,例如柔性交流輸電系統(tǒng)、直流輸電系統(tǒng)、新能源并網(wǎng)運行系統(tǒng)、電網(wǎng)故障保護系統(tǒng)等,繼電保護需要綜合考慮與各個系統(tǒng)單元的相互平衡以及各個系統(tǒng)單元之間相互協(xié)調對平衡關系的影響。

(4)由于傳統(tǒng)后備保護不能消除電網(wǎng)運行方式改變和網(wǎng)絡拓撲帶來的影響,已經(jīng)成為電力系統(tǒng)安全運行的重大隱患。在實際電網(wǎng)運行中,傳統(tǒng)的后備保護系統(tǒng)存在一些嚴重的問題。例如后備保護系統(tǒng)整定動作復雜、時間較長,不能滿足電力系統(tǒng)穩(wěn)定的切除時間需求;受制于系統(tǒng)運行方式,難以兼顧保護的選擇性和靈敏性;對區(qū)內故障以及故障消除后導致的潮流轉移過負荷區(qū)分不清,容易導致連鎖跳閘。需要進行微機繼電保護測試儀的繼電保護測試實驗！