MPCE2016年第4卷第3期組織了“智能電網(wǎng)廣域監(jiān)測、保護(hù)與控制”�？�，介紹了基于以相量測量單元（PMU）為代表的同步測量技術(shù)而實現(xiàn)的廣域監(jiān)測、保護(hù)和控制方面的研究成果和技術(shù)。其中，收錄了一篇PMU泰斗級人物ArunG.PHADKE等撰寫的題為《采用廣域量測系統(tǒng)提高電力系統(tǒng)保護(hù)性能》文章，討論了PMU為繼電保護(hù)帶來的發(fā)展機(jī)遇，并指出了采用PMU提高電力系統(tǒng)保護(hù)性能所需應(yīng)對的挑戰(zhàn)。小編節(jié)選其中的主要內(nèi)容，與您分享。
廣域量測系統(tǒng)為改進(jìn)電力系統(tǒng)保護(hù)性能提供了諸多便利和條件，推動了繼電保護(hù)性能評價系統(tǒng)、后備保護(hù)監(jiān)督控制系統(tǒng)和新型智能化系統(tǒng)保護(hù)框架等技術(shù)的快速發(fā)展。主保護(hù)對于動作的快速性要求極高，因而當(dāng)前廣域量測系統(tǒng)仍主要應(yīng)用于后備保護(hù)與系統(tǒng)控制。隨著電力系統(tǒng)互聯(lián)規(guī)模逐漸增大，擾動波及范圍擴(kuò)大，電網(wǎng)運(yùn)行方式更為靈活多變，尋找適用于所有負(fù)荷水平和擾動形式的保護(hù)整定方案越來越困難，甚至成為不可能的任務(wù)。現(xiàn)有數(shù)據(jù)表明，70%的大停電與保護(hù)誤動作有關(guān)，有必要完善廣域后備保護(hù)系統(tǒng)的監(jiān)控與自診斷，研究新一代智能化的自適應(yīng)系統(tǒng)保護(hù)方案。
1廣域量測系統(tǒng)與繼電保護(hù)的關(guān)系
廣域量測系統(tǒng)是基于同步相量測量單元（PMU）的電力系統(tǒng)實時動態(tài)相量量測網(wǎng)絡(luò)，所獲取信息對于電力系統(tǒng)保護(hù)與控制具有重要價值。主保護(hù)在電網(wǎng)故障時必須盡快動作，廣域量測系統(tǒng)的通信速度難以滿足主保護(hù)的需求；而對于速動性和選擇性要求不是很高的后備保護(hù)，廣域量測系統(tǒng)可以被用于保護(hù)性能的監(jiān)控和改進(jìn)。得益于計算機(jī)技術(shù)的飛躍式發(fā)展，裝置的計算能力大幅提高，電網(wǎng)保護(hù)可以采用更為復(fù)雜的算法和廣域協(xié)調(diào)分析等新技術(shù)。另外，通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)對于廣域控制保護(hù)也具有極為重要的基礎(chǔ)性作用，需兼顧各異構(gòu)式通信技術(shù)和數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。今后的研究將集中于廣域量測數(shù)據(jù)在電網(wǎng)保護(hù)與控制系統(tǒng)中的具體應(yīng)用。
2當(dāng)前電力系統(tǒng)保護(hù)面臨的挑戰(zhàn)
隨著電網(wǎng)復(fù)雜程度的不斷提高，傳統(tǒng)的、基于本地信息的裝置級保護(hù)配置方案越來越難以滿足實際需求，基于廣域量測信息的系統(tǒng)保護(hù)方案得以迅速發(fā)展，互聯(lián)電網(wǎng)之間的保護(hù)協(xié)調(diào)與配合變得尤為重要，仍面臨諸多挑戰(zhàn)。
1）相繼故障：局部的電網(wǎng)故障可能引起一系列相繼發(fā)生的多次故障，基于本地信息的電網(wǎng)保護(hù)配置方案難以滿足此類事件下的快速、正確隔離故障，廣域量測信息和系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)辨識尤為重要。
2）保護(hù)整定：復(fù)雜多變的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)使得保護(hù)配置困難，基于特定運(yùn)行方式的保護(hù)定值在系統(tǒng)狀態(tài)變化時其效果將大打折扣。
3）隱性故障：隱性故障是指繼電保護(hù)未被發(fā)現(xiàn)的持久性缺陷，在系統(tǒng)發(fā)生故障或出現(xiàn)不正常運(yùn)行狀態(tài)時被觸發(fā)導(dǎo)致保護(hù)誤動，需要開發(fā)基于廣域量測數(shù)據(jù)的保護(hù)自診斷系統(tǒng)消除隱性故障。
