淺析電力系統繼電保護技術

楊文芳

（中國南方電網廣東電網惠州供電局變電部，廣東 惠州 516001）

淺析電力系統繼電保護技術

楊文芳

（中國南方電網廣東電網惠州供電局變電部，廣東 惠州 516001）

近年來在需求的刺激下，我國電力系統獲得了巨大的發展。火力發電、水利發展、以及核能發電紛紛各顯神通。繼電保護技術作為維護電力系統正常運行的關鍵技術，隨著電力系統的發展也取得了巨大的進步。本文針對我國繼電保護技術現階段發展的基本情況進行了闡述，進而提出了電力系統繼電保護技術未來的發展趨勢。

電力系統；繼電保護；技術；發展趨勢

繼電保護技術是維持電力系統平穩運行的一項核心技術。在電力系統運行過程中，電氣元件一旦出現故障，將嚴重影響電力系統的正常運行，斷電不可避免，這將對居民正常的生產生活造成非常嚴重的影響。繼電保護系統以繼電保護技術作為支撐能夠在第一時間準確的判斷出電氣元件的故障所在地，并對電力元件的故障及時的做出反應，向值班人員做出示警，并且能夠準確、迅速地將電力系統內部出現故障的電氣元件與整個電力系統相隔離。保護電力系統內部不受故障的影響造成損失。同時對提高故障排除工作的效率，保障電力系統的正常運行發揮著積極的作用。

1 現階段我國繼電保護技術發展的基本情況

隨著我國供電事業的不斷發展，我國繼電保護技術為了滿足保護電力系統正常運行的基本要求，而順應電力系統的發展趨勢而不斷向前發展。近年來隨著電子信息技術以及計算機技術的在繼電保護系統中的運用，極大的提高了繼電保護系統的智能化與自動化，符合繼電保護系統未來的發展趨勢。總的來說我國繼電保護系統在長時間的發展過程中先后經歷了四個發展階段。

我國最早運用熔斷器來實施繼電保護，這種裝置動作精度較差，而且與其它保護技術同時使用時不容易進行配合，斷流能力受技術水平的影響受到一定的限制。同時，該項保護設備的應用對供電系統的恢復使用也有一定程度的影響。隨著供電事業的發展這種繼電保護裝置逐步被取消，繼而產生的是一種電磁型電流繼電器，這種繼電器在傳統熔斷器的基礎上發展而來，對電流的保護明顯高于熔斷器。

20世紀以來我國繼電保護隨著科學技術的不斷發展經歷了長達一個世紀的漫長發展進程。以第一代機電型感應式電流繼電器在電力系統中的應用為標志，各種新型的繼電保護裝置相繼被應用到電力系統當中，最具有代表性的是行波保護裝置。這種裝置在電力系統中的運用充分的體現了光纖技術與電力保護系統的完美結合。繼電保護系統的發展真實的反應了我國科學技術的不斷進步。

隨著我國供電事業的進一步發展，對繼電保護工作也提出了更高的要求，繼電保護裝置在電力系統內部必須具有較強的靈敏性、速度性、選擇性以及可靠性，只有這樣的繼電保護裝置，才能夠對電力系統故障做出準確及時的反應，并在最短的時間內將電力系統故障清除。為了使電力保護裝置滿足這四項基本要求，從事繼電保護工作的人員做出了極大的努力，極大的促進了繼電保護技術的發展。

上世紀中期電力系統領域開始致力于晶體管繼電保護裝置的開發與研究，并在今后的30多年里取得了顯著成果。20實際80年代為滿足電力保護系統發展的根本需求，集成電路靜態繼電保護技術研制成功，晶體管保護技術在繼電保護系統中被逐步取代。集成電路靜態繼電保護技術在上世紀90年代前期取得了巨大的發展，別廣泛的運用到繼電保護系統中。

隨著電子計算機技術的研制成功以及應用，各國紛紛展開了計算機繼電保護裝置的研究，我國也在上世紀70年代開始了該項技術的研究，并且覺得了巨大的研究成果。1984年以計算機技術為基礎的第一套輸電線路微機距離保護樣機研制成功，它的成功是我繼電保護工作領域的重大突破，將被載入史冊。在短短的幾年時間內我國又研制出了第二代微機線路保護裝置，這種裝置目前被廣泛的應用于電力系統當中。對維護電力系統內部的高壓線路、低壓網絡以及各種不同類型的電氣設備都具有非常顯著的保護效果，基本實現了繼電保護裝置的四項基本要求。

現階段，隨著科學技術與繼電保護系統的相互結合，計算機、電子信息技術在繼電保護領域的普遍應用，我國繼電保護系統將不斷由人工化向智能化方向轉變，我國繼電保護工作將取得巨大的發展成就，電力系統將得到最全面的保護，我國電力事業在繼電保護系統的保護下，將不斷為廣大電力用戶提供更加優質的服務。

2 我國繼電保護技術未來的發展趨勢

科學技術是繼電保護技術發展的重要支撐力量，21世紀隨著我國供電系統的進一步發展，人們生長生活對電力能源需求的進一步提高，我國供電事業將在未來擁有更為廣闊的發展空間。繼電保護事業為滿足電力系統的維護需求，將繼續向前發展，微機保護裝置在電力市場需求與發展的推動下，將向更為高端的領域發展，未來繼電保護技術的發展趨勢是向計算機化，網絡信息化，智能化，保護、控制、測量和數據通信一體化發展。

2.1 計算機化發展

隨著電力工業化的不斷發展，電力系統對微機保護的要求不斷提高。除了保護的基本功能外；還應該具備有長期存放大容量故障信息和數據的空間；強大的通信和快速處理數據的功能；與其它保護裝置、控制裝置和調度聯網共享全系統運行和故障信息的數據的能力；高級語言編程等，這就要求微機保護裝置具有相當于一臺PC機的功能。因此，繼電保護裝置的微機化、計算機化成為不可逆轉的發展趨勢。

2.2 網絡信息化發展

計算機網絡作為信息和數據的通信工具已成為信息時代的技術支柱，使人類生產和社會生活發生了根本性的變化。它深刻地影響著各個工業領域，也為各個工業領域提供了強有力的通信手段。因此，繼電保護的作用不僅限于限制事故的影響范圍和切除故障元件,還要保證全系統的安全穩定運行，這就要求每個保護單元都能共享全系統的運行和故障信息的數據，各個保護單元和重合閘裝置在分析這些數據和信息的基礎上協調動作。這樣，繼電保護裝置得到的系統的故障信息越多，對故障地點、故障距離的檢測和故障性質的判斷就越準確，這樣大大提高了繼電保護的性能和可靠性。

2.3 智能化發展

上世紀末，人工智能技術被引入繼電保護系統當中，并發揮了重要的作用，人工智能技術的應用開啟了我國繼電保護工作新的篇章。在人工智能技術領域中人工神經網絡與模糊控制理論在繼電保護系統內部的應用較為普遍，神經網絡作為一種非線性映射的方法能夠化解異常復雜通過普通計算手段很難求解的非線性問題，電力系統內部自動控制裝置中的很多問題，采用神經網絡都可以解決。人工智能技術為我國繼電保護領域的智能化發展注入了新鮮的血液。

總結

我國電力系統的正常運行離不開繼電保護技術的支撐與維護，我國繼電保護技術隨著電力事業的發展先后經歷的四個發展階段。我國繼電保護技術的發展歷史與我國科學技術的發展是相互促進與共同發展的過程。在電子信息技術以及計算機技術等現代化的智能技術的推動下，我國繼電保護系統將迎來新的發展契機，為保障我國電力系統的平穩運行提供更為有力的保障，促進我國供電事業的科學發展。

[1]張秋增.淺談電力系統繼電保護技術的現狀與發展[J].科技資訊，2009，(04).

[2]史洪.簡述電力系統繼電保護技術[J].黑龍江科技信息，2007，(10).

[3]劉海巖.電力系統繼電保護技術的發展歷程和前景[J].中小企業管理與科技(下旬刊)，2010，(11).

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