电力系统继电保护技术现状与发展

　　【摘要】电力系统中继电保护对于系统安全具有重要的作用，能保证电力系统的安全、稳定运行。我国科技的发展推动了电力系统继电保护技术的发展，未来电力系统保护与计算机技术结合将会有一个全新的发展。本文介绍了电力系统继电保护技术的现状，并分析了电力系统继电保护技术的发展趋势。
　　【关键词】电力系统；继电保护技术；现状；发展趋势
　　引言：
　　当今社会电力是主要能源，国民经济的发展和人民的生活中电力都起着很重要的作用。电能的产生、输送、分配及使用四个环节构成了电力控制系统。电力系统能否正常工作取决于电力系统中的继电保护是否完善，电力系统继电保护技术对系统的可靠性具有很重要的作用，因此，研究电力系统继电保护技术的现状与发展具有十分重要的现实意义。本文介绍了电力系统继电保护技术的现状以及发展。
　　一、继电保护管理的重要性及任务
　　（一）继电保护的重要性
　　继电保护在电力系统中发挥着十分重要的作用，当被保护的元件发生故障时，可以将故障自动、迅速、有选择地排除，不仅可以减少故障元件的损坏，而且可以保证其余部分的正常运行，同时也保证了人员安全。
　　（二）继电保护工作的主要任务
　　继电保护工作的主要任务是：一，将故障元件从电子机械系统中有选择性、快速、自动地切除，保证元件的损坏程度降到最轻，并保证电力系统的其他无故障部分继续运行。二，可以将系统不正常的工作状态通过发出警报信号反应出来并提醒值班人员处理。在无人值班情况下，继电保护装置可将设备承受能力作用于减轻负荷或延时跳闸。
　　二、电力系统继电保护的发展现状
　　目前，电力系统继电保护技术的发展现状主要呈现两个方面，一是，我国电力系统继电保护技术起步较晚，发展迅速；二是指微型继电不断发展，其具体表现如下：
　　（一）起步较晚发展迅速
　　电力系统继电保护主要研究的是电力系统故障以及危及安全运行时的异常工作情况，国内对于继电保护的研究起步较晚，开始于20世纪70年代后期，但发展十分迅速。微机保护，即由微型计算机构成的继电保护，1984年我国出现了第一个微机保护，以保护电脑的样机试运行后，通过了鉴定并实现了大规模生产。目前，我国的线路保护产品已经形成并得到了广泛的应用。微机保护经过多年的实际操作取得了一定的成果，微机保护以极为良好的原则性和优良的先进技术，在我国电力系统继电保护方面取得了很大的成果，已经超越了进口保护。从20世纪80年代以来，出现的220kV及以上高压电力系统继电保护，到现在的基本国内220kV系统的继电保护，可以看出，我国国内继电保护设备已经具有明显的优势。
　　（二）微机继电不断发展
　　随着电力系统的不断发展，继电保护电力系统得到了迅速发展。在我国的继电保护领域，最重大的发展是成熟的微机继电保护技术的发展。国内外学者经过长期的研究与实践，证实了电力系统继电保护具有的十分重要的作用，如今，人们普遍认识到的微机保护在电网具有了不可替代的巨大优势。在电力系统继电保护技术飞速发展过程中，微机继电保护的出现为我国继电保护的发展奠定了基础。继电保护向着微机保护的方向发展，它的功能强大，不仅具有自我测试功能、强大的逻辑处理能力，还具有数值计算能力和记忆能力。微机继电保护具有可靠性高、选择性高及灵敏度高的特点，和传统的电磁继电器和晶体管相比较具有明显的优势。此外，由于微机保护是用微型计算机构成的继电保护，它充分运用计算机技术，实现电力自动化，使得微机继电的性能更优，数字更准确。因此，微机继电保护具有强大动力，且呈不断发展之势。
　　三、电力系统继电保护技术的发展趋势
　　继电保护作为保障电力系统可靠运行的重要组成部分，其未来的发展趋势呈现四个特征，即继电保护技术计算机化、继电保护技术网络化、继电保护技术一体化和继电保护技术智能化，下文将逐一进行分析。
　　（一）继电保护技术计算机化
　　在电力系统继电保护技术的发展趋势中，继电保护装置的计算机化是一种不可逆转的系统。电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，使得继电保护技术应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的处理数据的功能，强大的通信功能，与其他保护、控制装置和调度联网以供享全系统数据、信息和网络资源的能力、高级语言编程等。微机保护充分利用了计算机技术上的两个显著优势，即高速的运算能力和完备的存贮记忆能力，计算机技术与通信技术的飞速发展，为实现高可靠性和灵活性的通用软硬件平台创造了更有利的条件。
　　（二）继电保护技术网络化
　　网络保护是电力系统继电保护技术之一，因此，网络化也是当前继电保护技术发展的趋势之一。在电力系统继电保护技术的发展过程中，通过计算机网络来实现各种保护功能，可以实现继电保护信息与数据的共享。电力系统网络型继电保护是一种新型的继电保护，继电保护技术网络化，不仅是提高系统的继电保护性能有效途径，而且是微机保护技术发展的必然趋势。在电力系统继电保护的网络保护中，而分站保护系统在整个网络保护系统中则是最重要的一个环节。分站保护系统有两种模式：一是利用现有微机保护；另一个是组建新系统，各种保护功能完全由分站系统保护管理机实现，以确保网络保护系统的安全。
　　（三）继电保护技术一体化
　　随着用电环境的复杂化和用户需求的多样化，对电力系统继电保护提出了新的要求。继电保护技术一体化，在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下，是继电保护和综合自动化的紧密结合。所谓继电保护技术一体化，是指电力系统继电保护装置实际上是一个智能终端，它利用计算机网络技术的集成与资源共享，对整个电力系统进行保护。每个微机保护装置不但可完成继电保护功能，而且还能将变电过程中传输的数据录入计算机系统，由此可见，继电保护技术一体化是实现保护、控制、测量和数据通信的一体化。在电力系统继电保护技术的发展过程中，继电保护技术一体化与传统的继电保护相比具有明显的优势，它打破了传统的二次系统对各专业界限的设定和划分，因此是电力系统继电保护未来发展趋势。
　　（四）继电保护技术智能化
　　随着智能化技术的不断发展以及电力保护系统的不断普及，电力系统保护技术将朝着智能化方向发展，繼电保护的研究也向更高的层次发展，所以继电保护技术走向智能化是电力系统继电保护新的发展趋势。在现代化的电力管理中，人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划等的应用，为继电保护技术只能化的发展提供了新的发展空间。电力系统的高速发展，计算机、通信等各类技术的进步和发展形势下，可以预见，人工智能技术在继电保护的领域内必会得到有利的应用，并解决常见的而且难以解决的一些问题。
　　四、结束语
　　从机电式的继电保护到微机继电保护，我国的继电保护技术经过了漫长的50年，随着电力系统的高速发展，计算机技术和网络技术以及人工智能技术的不断进步，继电保护技术将面临全面的升级和改革，继电保护技术在高科技的应用下也将出现原理性的突破，继电保护技术由以前的数字时代进入到现在的信息化时代，如今要发展到综合自动化的水平，这无疑是一项艰巨而光荣的任务，对继电保护工作者来说也是一种挑战，这是社会科技进步的重要表现。
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