繼電保護技術在電力系統的應用

摘 要：近年來，隨著我國電力事業的快速發展，電網的規模以及結構逐漸擴大并且越來越復雜。這種情況下，電力系統中短路電流的容量也在不斷變化。繼電保護技術在電力系統中的應用重要性日益凸顯。文章結合當前繼電保護技術的發展狀況，探索其在電力系統中的應用。

關鍵詞：繼電保護技術；電力系統；應用研究

近年來，繼電保護技術不斷創新，已經呈現出越來越大的發展潛力。其在電力系統中的應用價值越發顯現。為了更好地促進電力系統的可持續發展，文章結合繼電保護技術發展，對其在電力系統中的有效應用進行深入研究。

1 電力系統中的繼電保護技術

上個世紀六七十年代，我國的繼電保護技術得到了蓬勃的發展以及廣泛應用，其主要是晶體管繼電保護技術。20世紀70年代中期起，基于集成運算放大器的集成電路保護投入研究，到20世紀80年代末集成電路保護技術已形成完整系列，并逐漸取代晶體管保護技術，集成電路保護技術的研制、生產、應用的主導地位持續到20世紀90年代初。與此同時，我國從20世紀70年代末即已開始了計算機繼電保護的研究，高等院校和科研院所起著先導的作用，相繼研制了不同原理、不同型式的微機保護裝置。1984年原華北電力學院研制的輸電線路微機保護裝置首先通過鑒定，并在系統中獲得應用，揭開了我國繼電保護發展史上新的一頁，為微機保護的推廣開辟了道路。在主設備保護方面，關于發電機失磁保護、發電機保護和發電機-變壓器組保護、微機線路保護裝置、微機相電壓補償方式高頻保護、正序故障分量方向高頻保護等也相繼通過鑒定，至此，不同原理、不同機型的微機線路保護裝置為電力系統提供了新一代性能優良、功能齊全、工作可靠的繼電保護裝置。隨著微機保護裝置的研究，在微機保護軟件、算法等方面也取得了很多理論成果，此時，我國繼電保護技術進入了微機保護的時代。

2 電力系統繼電保護技術應用

繼電保護主要利用電力系統中原件發生短路或異常情況時電氣量（電流、電壓、功率等）的變化來構成繼電保護動作。繼電保護裝置的任務在于：當電力系統運行正常時，對系統中的各種設備的實際運行狀況進行系統、全面和安全的監視，從而為系統管理人員提供全面、可靠的運行依據：供電系統發生故障時，自動地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續運行：當供電系統中出現異常運行工作狀況時，它應能及時、準確地發出信號或警報，通知值班人員盡快做出處理。

繼電保護裝置應用過程的基本要求。第一，選擇性。當供電系統中發生故障時，繼電保護裝置應能選擇性地將故障部分切除，首先斷開距離故障點最近的斷路器，以保證系統中其他非故障部分能繼續正常運行。第二，靈敏性。保護裝置靈敏與否一般用靈敏系數來衡量。在繼電保護裝置的保護范圍內，不管短路點的位置如何、不論短路的性質怎樣，保護裝置均不應產生拒絕動作；但在保護區外發生故障時，又不應該產生錯誤動作。第三，速動性。是指保護裝置應盡可能快地切除短路故障?？s短切除故障的時間以減輕短路電流對電氣設備的損壞程度，加快系統電壓的恢復，從而為電氣設備的自啟動創造了有利條件，同時還提高了發電機并列運行的穩定性。

3 電力系統中繼電保護技術應用發展前景

3.1 計算機化

隨著微計算機硬件的不斷更新以及網絡化發展速度的不斷增加，芯片上的集成度翻新周期能夠達到18到24個月。并且，隨著計算機硬件性能的不斷提升，相關的產品成本不斷降低，使得產品價格越發親民化，從而使得電力系統的繼電保護裝置更加快速的達到計算機化，進而有效地提高了電力系統的運行質量。

3.2 網絡化

電力系統繼電保護技術要想快速的發展，并迅速投入到實際的運行中，就不能不依賴于現有的計算機網絡。計算機網絡在電力系統繼電保護中的廣泛投入運用，大大提高了電力系統繼電保護的管理效率，并且，將原本比較分散的電力系統繼電保護緊密地聯系起來，從而實現了電力系統繼電保護一體化管理方式?？傊?，隨著網絡化的不斷發展，電力系統繼電保護將會更加高效、方便管理。

3.3 智能化

電力系統的繼電保護隨著社會經濟的高速發展已經取得了不小的發展成績，并且，呈現了越來越多的現代化特征。其中，智能化就是當前電力系統繼電保護的一個重要發展趨勢。當前，各種智能化汽車、手機等智能設備層出不窮，電力系統繼電保護要想實現“與時俱進”，就必須將智能化引進來，并且，讓其在實際的保護過程中發揮出更高端的作用。電力系統繼電保護實現智能化能夠將電力系統繼電保護推向一個全新的發展階段，并為電力系統繼電保護提供更為廣闊的發展空間。

3.4 自我保護

隨著自適應控制技術的不斷發展，電力系統的繼電保護中自適應控制技術主要是根據電力系統的實際運行方式以及出現故障時的狀態變化進行實時的對自身的保護性能、特征以及定值進行適當改變，是一種新型的繼電保護。自適應繼電保護的主要產生思想是使得繼電保護能夠最大程度地適應電力系統的各種變化，對保護的相應性能進行進一步改善。這種創新的保護理論不僅引起了社會各界的高度注重，還使得微機保護更加具有可持續發展意義以及內容擴展空間。

4 結束語

改革開放以來，我國的經濟迅速發展，各行各業對電力的需求不斷增加，為電力系統的運營帶來了巨大的壓力。電力系統繼電保護技術的廣泛運用，大幅度增強了電力系統的運行質量，進而為社會各需求行業提供了優質的電力服務產品。為了更好地加強電力系統繼電保護技術的研發以及應用，文章重點探索了電力系統繼電保護技術的發展現狀以及未來發展趨勢。

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作者簡介：宋國忠（1971，9-），男，漢族，河北唐山人，大專。