試論電力系統繼電保護技術應用現狀及未來發展趨勢

陳朝棟

摘 要：電力系統是人們日常生活中的重要內容，也是我國電力基礎設施建設中的重要組成部分。而繼電保護使電力系統的運行更加安全、可靠。對電力系統繼電保護技術應用現狀進行了分析，并對其未來發展趨勢進行了闡述。

關鍵詞：電力系統；繼電保護；計算機；網絡監控系統

中圖分類號：TM771 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.20.139

文章編號：2095-6835（2016）20-0139-01

在電力系統運行中，一旦處于被保護狀態的電力系統元件發生故障，則繼電保護裝置會立即對其附近的斷路器發出跳閘命令，及時在電力系統中對故障元件進行中斷，解決電力元件損壞問題，為人們提供安全、穩定的用電環境，使繼電保護裝置時刻處于安全狀態，保障電力系統運行的安全性和穩定性。

1 電力系統繼電保護技術應用現狀

現階段，繼電保護裝置的種類比較多，需要結合電力系統的實際運行訴求對設備進行科學、合理的選擇。對被選電力系統繼電保護裝置功能性進行考量，確保其能勝任該項任務，以對電力系統的運行情況進行監測，并對實際故障情況進行自動判斷和處理。目前，計算機網絡技術在電力行業的應用日趨普遍，要確保繼電保護裝置與網絡監控系統的兼容性，并為其提供支持，提高其網絡化和自動化水平。同時，繼電保護裝置要具備可靠性、速動性和靈敏性，以應對電力系統運行過程中的突發情況，將電力系統運行過程中的安全隱患和故障發生率降到最低。

在電力系統中對繼電保護裝置進行應用，能實現母聯保護、線路保護、電容器保護和主變保護等功能。其能在電力系統輸出變電背景下對電站設備進行有效保護，并對變電站故障進行有效處理。目前，二段式或三段式電流保護在繼電保護裝置中的應用比較普遍，能對短路問題進行合理解決，有效避免設備損壞。而在電力系統中實現主變保護和母聯保護，能使繼電保護裝置為輸變電設備提供有效保護，解決電路故障導致的設備損耗問題；借助計算機技術和網絡技術在繼電保護背景下對電力系統進行自動監控和快速切斷，可解決電力系統運行過程中的安全問題，實現電力系統保護。

網絡技術、計算機技術和自動化技術正逐步被應用于電力系統中，將其與繼電保護技術進行同步應用，可使繼電保護更加趨向于網絡、自動、智能。而單片機技術在繼電保護技術中的應用在很大程度上提高了繼電保護裝置動作的準確性。隨著網絡通信功能技術的應用，監控人員能對信息資料進行收集和監控，實現電力系統的在線控制和故障調節功能。

2 電力系統繼電保護技術的發展趨勢

2.1 計算機化繼電保護技術

繼電保護技術服務于電力系統。近年來，它不斷革新，以滿足電力系統的發展要求。未來幾年，我國繼電保護技術主要向微機繼電保護技術的方面發展。微機繼電保護技術有以下3個特點：①實現繼電保護性能升級，使其更加有效。其能實現故障分量保護和自動控制。②結構更加合理、能耗更低。③極具可靠性和靈活性，外部溫度變化不會對數字元件造成干擾，能實現巡檢和自檢，既可以人為操作，也能夠進行遠距離控制。

微機保護應用數學原理使繼電保護性能和水平不斷提高，加之近年來繼電保護系統的電壓水平不斷提高，為其開拓了無限的發展應用空間。

2.2 網絡化繼電保護技術

繼電保護裝置故障檢測準確度與其故障獲取量成正比。網絡化繼電保護技術借助計算機技術，逐漸實現了線路、變壓器和母線保護等。網絡保護技術的優越性在于借助數據共享，實現縱聯保護。而分站保護系統對該站中的斷路器電流和母線電壓等進行了采集，以實現母線保護。電力系統網絡性繼電保護是微機保護技術發展過程中的必然結果。目前，繼電保護技術逐漸實現了網絡化、測量、保護、控制和數據通信等功能的統一。在繼電保護系統中對計算機網絡技術進行合理應用，可使電力系統的運行過程更加安全、穩定、可靠。電力系統繼電保護對保護單元提出了相應的要求，使其能對系統運行和故障信息數據等進行共享，并借助計算機網絡對全系統各主體電氣設備保護裝置進行關聯，從而在數據分析過程中使各個保護單元和重合閘裝置協調動作，使微機保護裝置向網絡化方向發展。

2.3 綜合自動化繼電保護技術

計算機和網絡化背景下的繼電保護技術的實質是高性能和多功能的計算機系統，它在電力系統計算機網絡上作為智能終端存在，能對電力系統運行過程中的詳細故障信息進行獲取，并將被保護元件信息和數據等傳送到網絡控制中心或終端。微機保護裝置既能對繼電保護功能進行全面實現，也能在無障礙的背景下實現信息測量、控制和數據通信等，并使其處于統一界面內，具有良好的應用效果。

2.4 智能化繼電保護技術

目前，計算機網絡技術在電力系統繼電保護中的應用比較普遍。而計算機繼電保護中也出現了很多新的原理和方法。在電力系統的發展過程中，對專家系統、人工神經網絡等人工智能技術進行了應用，推進了繼電保護技術的升級和發展。在電力系統繼電保護技術實踐過程中，可以將各種人工智能技術進行同步結合和應用，使電力系統的繼電保護工作更加安全、可靠，解決電力系統運行過程中的故障問題，為人們提供安全、良好的用電環境。

3 結束語

電力系統的快速發展和計算機網絡技術的廣泛應用，為繼電保護技術提供了廣闊的發展空間，使其逐步向計算機和網絡化方向發展。受到傳統觀念的制約，使我國電力系統運行和發展中仍然面臨諸多問題，在電力系統中對繼電保護技術進行科學、合理應用，能將人們日常用電過程中的安全隱患降到最低，使電力系統更加安全、穩定，為人們提供良好的用電服務，提高人們的日常用電質量。

參考文獻

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