我國繼電保護技術發展現狀及發展趨勢研究

李思影　岑興武　段友成

【摘??要】繼電保護是對電力系統中發生的故障或異常情況進行檢測，從而發出報警信號，或直接將故障部分隔離、切除的一種重要措施。其主要在電力設備或系統發生損壞或者異常時，繼電保護技術可以利用最有效的辦法和最短的時間對故障問題進行檢測并自動把故障問題解決，或者利用檢測預警技術把故障情況通過數據傳送給工作人員，最大程度地減少電力能源的浪費及電力設備的損壞。在時代的發展過程中，繼電保護技術一直結合網絡通信技術和智能化技術實現更加精確高效的發展目標，新時代背景下，創新繼電保護技術是降低故障發生率、保護發電機用電設備的最好辦法。

【關鍵詞】繼電保護技術;發展現狀;發展趨勢

一、繼電保護技術相關特點分析

通過目前繼電保護技術結合自動控制、創新型數學理論和技術，可以改善和提高繼電保護技術的控制性能和檢測性能，更好地保護常規電力設備，同時其很強的記憶性可以更好的對故障進行分析和保護。其次，繼電保護可以更加方便的擴充其他輔助功能如輸電波形分析，設備故障原因分析及解決。在工藝方面，繼電保護技術相較于其他電力保護設施工藝更加優化，在硬件的制造中裝置體積更小，功耗更低。在穩定性方面，繼電保護的穩定性主要體現在數字特性不大幅度受溫度高低、電壓波動等問題影響，這種特性滿足了其在監測及檢修方面應用范圍更加廣泛便利。針對于工作人員的檢修，繼電保護在部分領域調試更加方便，同時增加了遠程檢測系統后可以便利工作人員進行設備或者線路檢修。

二、繼電保護技術的發展現狀及發展特點分析

電力系統不斷發展促使著繼電保護技術不斷創新，新中國成立之后，繼電保護技術從機電式繼電保護經過晶體管繼電保護階段到集成式繼電保護階段的發展，目前我國繼電保護技術結合網絡信息和智能化控制實現了微機化繼電保護階段。1984年華北電力大學研制的輸電線路微機繼電保護裝置首先通過檢測實現應用，實現了我國繼電保護發展史上的一大創舉，自此以后，南京大學、天津大學等各大高校針對自動化、智能化繼電保護裝置在其基礎上不但進行創新，自此以后各種功能齊全、性能優良、穩定可靠的繼電保護裝置相繼為我國電力建設的發展提供幫助。目前我國繼電保護技術發展特點及存在問題主要有以下幾點：

1、技術創新，前景良好

我國經過多年的發展，繼電保護設施建設已經基本完備。在倡導“科技強國”的背景下，繼電保護技術不斷進行創新，在電網安全、企業建設等多領域發揮了不可替代的作用。我們可以看到，目前計算機技術、網絡安全技術和智能電網技術發展趨勢良好，在將來繼電保護技術必將大幅度結合計算機等技術實現“數字-安全-穩定”的三網聯合發展網。

2、重視程度較低，實踐應用范圍小

根據數據調查和實際走訪，我國部分電力行業工作人員存在工作懈怠，企業管理不嚴格等問題，在工作中員工記錄數據不嚴謹、發現問題不及時解決等問題體現了電力企業對繼電保護的不重視，阻礙了繼電保護技術在電網等領域內的發展腳步。由于缺乏足夠的重視和分析研究，造成繼電保護技術運行維護效果不理想。一些企業在設備發生問題之后由于消耗經濟或者材料過多不能完全處理解決，嚴重影響電網的安全穩定運行，因此導致繼電保護技術在實際應用中不可以得到大范圍的檢驗。

3、科研成果不多，研究力度不大

目前我國電力能源利用率不足，產電及輸電設備設備老化等問題需要繼電保護技術來解決，雖然繼電保護技術在原有基礎上實現了一定的功能，但仍應該提倡技術的革新，設備的優化，把科研成果應用到電網或者其他電力企業中成為了我國穩步上升發展的必要道路。

三、繼電保護技術的發展方向

結合目前我國提倡“建設綠色社會”的背景和電力企業建設現狀，繼電保護技術將進一步創新技術，解決原有傳統電網的問題，在經濟消耗、能源浪費、設備優化等問題上提供有力的幫助。

1、信息化

電子計算機技術的發展與應用使得繼電保護裝置的計算機化已經成為一個必然的趨勢。應用計算機技術進行繼電保護將實現電力系統的微機保護，為電力系統繼電保護的靈活可靠和模塊化的通用軟件和硬件設施創造了平臺，同時，微機保護的正確動作率大大高于其他形式的保護，極大地提高了電力系統的安全性能。未來電力系統繼電保護的微機化將通過強大的通信功能、全方位的控制、調度、故障信息處理、數據存放、信息共享、資源整合、高級的編程語言等進一步為繼電保護技術帶來新的生命力。

2、智能化

人工智能技術也是近年繼電保護技術研究發展的重要方向，常見的人工智能技術包括專家系統、人工神經網絡、遺傳算法等等，這些智能化的技術通過新的控制原理使得繼電保護向更加穩定可靠的方向發展，從而為繼電保護技術注入了新的生命力。未來繼電保護裝置將越來越與人工智能技術相結合，提高電力系統對不確定因素的判斷，從而提高繼電裝置的可靠性。

3、保護、控制、測量和數據通信的一體化發展

伴隨著計算機技術、通信技術和網絡技術的發展，電力系統中繼電保護技術也逐漸朝著保護、控制、測量和數據通信一體化的方向快速發展。這種綜合化的系統打破了傳統二次系統各專業之間的界限控制，是電力系統中繼電保護技術發展的主要方向。隨著科學技術的發展，電力系統繼電保護裝置功能越來越齊全，智能化水平越來越高，為提高我國電力系統的安全性和可靠性，必須促進保護、控制、測量和數據通信的一體化發展。

四、結語

通過本文以上分析不難發現，在電力系統的運行過程當中，繼電保護的重要性在于其能夠為整個電力系統的安全與穩定運行提供可靠性保障，在于其能夠為電力系統的更新升級提供技術性支持，應當引起重點關注。總而言之，本文針對有關電力系統繼電保護新技術在發展與應過程中所涉及到的相關問題做出了簡要分析與說明，希望能夠引起相關工作人員的特別關注與重視。

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作者簡介：

李思影，女，2001.4.20，漢，河北省唐山市，本科，研究方向：自動化。

岑興武，男，2000.12.21，漢，貴州省興義市，本科，研究方向：自動化。

段友成，男，2000.03.28，滿，河北省承德市，本科，研究方向：電氣工程及其自動化。

（作者單位：華北理工大學）