繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)趨勢(shì)研究

【摘要】為保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，同時(shí)也是為了適應(yīng)不斷發(fā)展的電力系統(tǒng)，繼電保護(hù)技術(shù)的研究應(yīng)當(dāng)引起人們的重視。現(xiàn)通過(guò)回顧我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展過(guò)程，對(duì)比繼電保護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀，對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)未來(lái)的發(fā)展方向做一些分析。

【關(guān)鍵詞】繼電保護(hù)技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；未來(lái)趨勢(shì)

一、繼電保護(hù)技術(shù)與裝置的發(fā)展現(xiàn)狀

在第一個(gè)時(shí)期的發(fā)展過(guò)程中主要呈現(xiàn)出機(jī)電式的發(fā)展。在新中國(guó)成立初期就意識(shí)到電力的重要性，開始借鑒外國(guó)先進(jìn)的技術(shù)手段來(lái)發(fā)展我國(guó)的繼電保護(hù)技術(shù)與裝置，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的創(chuàng)新發(fā)展，建立起了相互關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)等，促進(jìn)了我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)與裝置的進(jìn)一步發(fā)展。機(jī)電式繼電保護(hù)裝置在這一時(shí)期也顯現(xiàn)出其優(yōu)越性。第二個(gè)發(fā)展時(shí)期，主要是晶體管的保護(hù)時(shí)期。這一階段，我國(guó)的技術(shù)水平呈現(xiàn)出快速發(fā)展的狀態(tài)。過(guò)去，很多技術(shù)依賴國(guó)外，我國(guó)在這方面的研發(fā)過(guò)程中就失去了主動(dòng)權(quán)。隨著技術(shù)手段的創(chuàng)新化發(fā)展，讓我國(guó)擁有了自主的技術(shù)手段，并積極地開展繼電保護(hù)裝置的研發(fā)工作，這一時(shí)期是實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)技術(shù)與裝置重要轉(zhuǎn)折的關(guān)鍵時(shí)期。第三個(gè)階段主要是集成電路的發(fā)展階段，在這一階段的發(fā)展過(guò)程中，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)水平還有待進(jìn)一步提升，所以很多工作并不是十分完善的，在這種情況下，主要解決的問(wèn)題是電力系統(tǒng)中存在的不良影響問(wèn)題。集成電路的出現(xiàn)為電力系統(tǒng)的發(fā)展帶來(lái)了希望，國(guó)家大力發(fā)展有關(guān)這一方面的研究工作，可以說(shuō)是在晶體管技術(shù)上的重要?jiǎng)?chuàng)新，具有更加可靠以及更加安全的特點(diǎn)，在成本方面也得到了有效的控制，因此可以進(jìn)行有效的推廣。第四個(gè)發(fā)展時(shí)期，主要是計(jì)算機(jī)的繼電保護(hù)時(shí)期。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過(guò)程中，經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展呈現(xiàn)出飛躍式的進(jìn)步，所以計(jì)算機(jī)對(duì)于繼電保護(hù)裝置的作用更加明顯了。在這一技術(shù)手段的發(fā)展下，我國(guó)的繼電保護(hù)技術(shù)與裝置基本上可以與國(guó)外的技術(shù)手段相持平，并且也為電力市場(chǎng)開辟了更加廣闊的發(fā)展空間，讓電力系統(tǒng)能夠更加安全地運(yùn)行。

二、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

（一）向計(jì)算機(jī)化的方向發(fā)展

現(xiàn)如今，隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，所以繼電保護(hù)技術(shù)也需要與時(shí)俱進(jìn)，要適應(yīng)電力系統(tǒng)的發(fā)展。為此，需要繼電保護(hù)技術(shù)具有以下幾方面的功能：第一，信息和數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期存放空間；第二，要具有強(qiáng)大的通信功能；第三，具有快速的處理數(shù)據(jù)功能等等。微機(jī)保護(hù)充分利用計(jì)算機(jī)的以下幾個(gè)優(yōu)勢(shì)，為實(shí)現(xiàn)靈活性的通用軟硬件平臺(tái)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。能夠提升計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力以及計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)能力。

（二）向網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展

作為一種新型的繼電保護(hù)，繼電保護(hù)技術(shù)向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展有著重要的意義，它能夠提高系統(tǒng)的繼電保護(hù)性能，并且是微機(jī)保護(hù)技術(shù)發(fā)展的方向。在這個(gè)過(guò)程中，分站保護(hù)系統(tǒng)是其中較為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，其主要有以下幾種模式：（1）現(xiàn)有微機(jī)保護(hù)模式，（2）新建系統(tǒng)保護(hù)模式，只有將這兩種模式共同發(fā)揮作用，才能夠使整個(gè)電力繼電保護(hù)系統(tǒng)的安全運(yùn)行得到保證。

（三）向一體化方向發(fā)展

隨著社會(huì)的變化與發(fā)展，用電環(huán)境也變得越來(lái)越復(fù)雜，用戶的需求也變得越來(lái)越多樣化，而這就使得繼電保護(hù)技術(shù)面臨著新的挑戰(zhàn)。繼電保護(hù)技術(shù)的一體化，主要是指將電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置變成一個(gè)智能終端，通過(guò)利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的資源共享，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的保護(hù)。每個(gè)微機(jī)保護(hù)裝置都起到非常重要的作用：（1）可以完成繼電保護(hù)功能；（2）可以將變電過(guò)程中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)錄入到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之中。故此，繼電保護(hù)技術(shù)的一體化，主要實(shí)現(xiàn)保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信等方面的一體化。在繼電保護(hù)技術(shù)的不斷發(fā)展中，與傳統(tǒng)的繼電保護(hù)技術(shù)相比，繼電保護(hù)技術(shù)的一體化有著較為顯著的優(yōu)勢(shì)，所以它將會(huì)是繼電保護(hù)今后的發(fā)展趨勢(shì)。

（四）向智能化方向發(fā)展

目前現(xiàn)代繼電保護(hù)產(chǎn)品中人機(jī)交互、多媒體技術(shù)、人工神經(jīng)元、模糊控制網(wǎng)絡(luò)等新技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。尤其是近年來(lái)電力系統(tǒng)中逐漸應(yīng)用的模糊邏輯、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、小波理論、遺傳算法以及專家系統(tǒng)等，這都是智能化發(fā)展的標(biāo)志，不但提高了電力系統(tǒng)的智能化水平，同時(shí)推動(dòng)了繼電保護(hù)的智能化發(fā)展，使得智能繼電保護(hù)產(chǎn)品在測(cè)量速度、靈敏度、精確度、性能價(jià)格比和自動(dòng)化程度等方面都具有遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)。此類系列智能保護(hù)裝置，可以控制、保護(hù)與監(jiān)視線路、變壓器、電動(dòng)機(jī)、電容器等回路及主設(shè)備。單元化的設(shè)計(jì)使其可集中組屏，也能方便地配備于一次設(shè)備（高壓開關(guān)柜）等。多個(gè)節(jié)點(diǎn)協(xié)同工作得到了規(guī)范的現(xiàn)場(chǎng)總線接口支持，實(shí)現(xiàn)綜合信息共享和系統(tǒng)級(jí)管理。此系列智能保護(hù)裝置的特點(diǎn)為：運(yùn)用精煉的硬件設(shè)計(jì)，采用超大規(guī)模集成電路芯片和高性能處理器，裝置復(fù)雜程度得以減輕；使本裝置保護(hù)功能可靠，運(yùn)行穩(wěn)定。減少了現(xiàn)場(chǎng)人員的工作量，可自動(dòng)將測(cè)量值全部換算成一次值。抑制噪聲與偏移能夠通過(guò)改進(jìn)的測(cè)量算法得到減輕。與其他設(shè)備的聯(lián)鎖和閉鎖可以實(shí)現(xiàn)，故障類型、故障時(shí)間、故障峰值的保護(hù)動(dòng)作事件可以獲得記錄，便于故障分析。可靈活地運(yùn)行于各種工況。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我們站在一個(gè)相對(duì)宏觀的歷史角度來(lái)看待這些年來(lái)我國(guó)在繼電保護(hù)技術(shù)方面所做的發(fā)展和努力以及現(xiàn)階段所取得的成就，從中不難看出，在未來(lái)，繼電保護(hù)技術(shù)還有著更加長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展?jié)摿Γ鳛殡娏ΡＷo(hù)的主要方向，應(yīng)時(shí)時(shí)刻刻與現(xiàn)實(shí)生活緊密結(jié)合，并堅(jiān)持不懈地解決電力使用過(guò)程中的諸多難題。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：唐志毅（1965.10—），男，重慶人。