自適應繼電保護及其前景展望

張友 馬澤華 魏穎* 沈陽工學院信息與控制學院

引言：隨著我國社會經濟發展的速度越來越快，電力生產與提供產業在社會經濟中扮演著越來越重要的角色，電氣系統的發展更新速度也越來越快，在我國電氣系統飛速發展過程中，自適應繼電保護系統顯得格外重要，因為越精細的電氣系統就需要越強有力的保護，這樣才能保障電氣系統的穩定運行。

1.自適應繼電保護系統的發展現狀

目前自適應繼電保護系統主要包括以下兩種方法：電流速斷保護和自適應過電流保護。

（1）電流速斷保護方法

電流速斷保護按被保護設備的短路電流整定，是指當短路電流超過整定值時，則保護裝置動作，斷路器跳閘。電流速斷保護一般沒有時限，不能保護線路全長（為避免失去選擇性），即存在保護的死區.為克服此缺陷，常采用帶時限的電流速斷保護以保護線路全長.時限速斷的保護范圍不僅包括線路全長，而深入到相鄰線路的無時限保護的一部分，其動作時限比相鄰線路的無時限保護大一個級差。其特點在于，接線簡單，動作可靠，切除故障快，但不能保護線路全長，保護范圍受到系統運行方式變化的影響較大。速斷保護是一種短路保護，為了使速斷保護動作具有選擇性，一般電力系統中速斷保護其實都帶有一定的時限，這就是限時速斷，離負荷越近的開關保護時限設置得越短，末端的開關時限可以設置為零，這就成速斷保護，這樣就能保證在短路故障發生時近故障點的開關先跳閘，避免越級跳閘[1]。

（2）自適應過電流保護

過電流保護具有自適應功能，要想充分展現出自適應功能，需要加強對每條線路的監測工作，結合繼電器的整定值和相關的特性，提升電流保護的靈敏度。需要將系統中央計算機與自適應電流保護相連接，充分發揮自適應電流保護的功能，實現對配電系統的控制和監視。自適應過電流保護能夠滿足負荷運行方式變化的要求，能夠及時實現自動調整和改變、需要明確電流保護遠離，強化電流保護功能。

2. 自適應繼電保護系統的前景展望

（1）提升了保護性能

在未來，自適應繼電保護會加入很多新的元素，例如智能化元素、自動化元素等等。智能化可以使得自適應繼電保護系統進行自主計算的能力，在沒有人工參與的情況下，仍然能夠高效的對整個電氣系統進行監控，并及時的處理故障。自動化系統更是進一步的減少了人工在自適應繼電保護中的參與，顯著的提高了繼電保護系統的工作效率。另外，隨著計算機硬件技術的不斷提高，計算速度會不斷加快，進而繼電保護能力也會不斷提升，電氣系統的安全性會得到更好的保障。

（2）在線進行整定計算

目前自適應繼電保護系統中的整定計算都是在自身的計算機系統中進行的，盡管目前的計算機計算能力越來越強，但一臺計算機的計算能力畢竟是有限的，云計算的概念提出后，自適應繼電保護系統的云計算模式有可能在未來一段時間內實現。在云計算的模式下，自適應繼電保護系統中的整定計算會通過上傳到云平臺進行在線運算，在云平臺上的計算是有多部服務器共同完成的，其計算速度會是單一計算機系統的數倍，在線計算能夠幫助自適應繼電保護系統更準確的對故障情況進行判斷，并采取更正確的應對方式。

（3）技術創新的速度會越來越快

隨著電氣技術發展速度越來越快，在自適應繼電保護方面，會有越來越多的技術創新破圖而出。根據我國專利局的統計，在過去一年內，一共有125項與自適應繼電保護系統相關的專利通過審查，增長速度位列各領域之冠。可見我國在自適應繼電保護系統方面的研發是投入巨大的，在未來，自適應繼電保護系統領域的技術創新速度仍舊會越來越快[2]。

3.總結

本文從自適應繼電保護系統的原理入手，研究目前自適應繼電保護系統的發展現狀，并對未來發展前景進行展望。從未來發展中看，未來自適應繼電保護系統會不斷提高保護性能，實現在線整定計算，其創新發展速度也會越來越快。