電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展探討

鄭俊萍

摘要：現(xiàn)如今，我國經(jīng)濟在快速發(fā)展，當(dāng)代信息技術(shù)發(fā)展的也十分迅速，人們對電力的需求量也不斷增加，電力系統(tǒng)的運行負(fù)荷日益變大，為了保障人們的生活需求，我們不得不更加注重電力系統(tǒng)續(xù)電保護技術(shù)。續(xù)電保護技術(shù)之所以能夠得到較為廣泛地發(fā)展，是因為其有利于整個電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定地運行，從而為人們持久有效地供電。在我國甚至整個世界，一個電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定是十分重要的，一旦電力系統(tǒng)發(fā)生故障將會導(dǎo)致整個城市的癱瘓，嚴(yán)重影響一個城市的運轉(zhuǎn)和發(fā)展，所以電力系統(tǒng)續(xù)電保護技術(shù)顯得尤為重要。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展

引言

隨著我國近年來在電力工業(yè)方面取得的相關(guān)進步，我國的電力生產(chǎn)相關(guān)技術(shù)取得了許多實質(zhì)性的突破，甚至在一些領(lǐng)域達(dá)到了世界先進水平。不過，在我國電力技術(shù)發(fā)展迅速的同時，隨著我國經(jīng)濟與社會的相關(guān)發(fā)展，我國電力行業(yè)面臨的責(zé)任與壓力也在逐年增長。針對這種現(xiàn)狀，對我國電力生產(chǎn)中的繼電保護技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景進行相關(guān)研究就顯得很有必要。

1電力系統(tǒng)繼電保護的作用

電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的廣泛應(yīng)用，充分發(fā)揮了其對電力系統(tǒng)安全保護的作用，促使電力系統(tǒng)運行高效、穩(wěn)定。通常情況下，電力系統(tǒng)故障的出現(xiàn)有多方面因素，在電力系統(tǒng)無法正常運行的情況下，運用繼電保護技術(shù)將會使系統(tǒng)中的故障得到消除。并且，這種技術(shù)不需要人工進行操作，使工作效率得到了極大的提升。因此，可以發(fā)現(xiàn)繼電保護技術(shù)能起到保證電力系統(tǒng)運行的作用，能夠有效的解決電力系統(tǒng)在運行中遇到的阻礙，并且可以在第一時間發(fā)布警報信號，提醒工作人員的注意，促使電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定、高效的運行。

2繼電保護技術(shù)的現(xiàn)狀分析

2.1發(fā)展時間短，發(fā)展速度快

我國繼電保護技術(shù)研究始于20世紀(jì)70年代，其發(fā)展的時間較短，但是發(fā)展速度較快。電力系統(tǒng)運行的過程中，普遍應(yīng)用微機繼電保護系統(tǒng)，該系統(tǒng)可借助微型計算機來控制運行模式。在我國，微機保護技術(shù)出現(xiàn)于20世紀(jì)80年代，該技術(shù)能夠保障電腦樣機平穩(wěn)運行，該技術(shù)憑借獨特的優(yōu)勢廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)。

2.2微機繼電的快速發(fā)展

在現(xiàn)代化電力系統(tǒng)快速發(fā)展中，繼電保護電力技術(shù)發(fā)展十分迅速，尤其在繼電保護領(lǐng)域，微機繼電保護技術(shù)得到了快速發(fā)展。國內(nèi)外相關(guān)學(xué)者通過相關(guān)研究對電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的重要性進行了驗證，社會各界逐漸認(rèn)識到微機保護對電網(wǎng)的重要性。微機保護是電力系統(tǒng)繼電保護的重要發(fā)展趨勢，具有自我測試功能、記憶功能和處理功能，提升了數(shù)值的計算能力、可靠性和靈敏度。此外，微機保護主要利用微型機器構(gòu)成繼電保護，在運行和操作過程中利用計算機技術(shù)為電力自動化發(fā)展提供支持。因此，微機繼電保護未來發(fā)展空間十分巨大。

3電力繼電保護技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1一體化和多功能趨勢

未來，繼電保護裝置能夠通過網(wǎng)絡(luò)獲取電力系統(tǒng)運行以及故障情況的全部數(shù)據(jù)信息，任何一個故障的終端和網(wǎng)絡(luò)控制的中心可以獲取被控制元件的基本信息和相關(guān)數(shù)據(jù)。繼電保護裝置除具有基本的繼電保護功能之外，還需要具有數(shù)據(jù)通信、控制、測量、保護一體化的功能，在正常運轉(zhuǎn)的情況下完成數(shù)據(jù)通信以及控制和測量。繼電保護裝置能夠成為電力系統(tǒng)整體計算機網(wǎng)絡(luò)的多功能終端系統(tǒng)，也可以認(rèn)為繼電保護裝置和相關(guān)技術(shù)組成了一臺高性能和多功能的計算機。比如應(yīng)用在變電站檢測控制系統(tǒng)中的綜合保護系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集、故障錄入和分析、報警處理、調(diào)度、保護、通信、測量等功能，該系統(tǒng)屬于計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、繼電保護技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)的結(jié)合體，配置方式極其靈活。系統(tǒng)在總體結(jié)構(gòu)上采用分層分布式結(jié)構(gòu)，主要包括子站系統(tǒng)、現(xiàn)場設(shè)備層、主站系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)等。信息管理系統(tǒng)中的地理跨度站采取多結(jié)點的網(wǎng)絡(luò)連接方式，系統(tǒng)軟件主要由Windows或Linux組成，利用C++語言進行編程，通過數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設(shè)計而成，具有安全性、標(biāo)準(zhǔn)化、開放性、模塊化的特點，工作性能更高，操作簡單，運行穩(wěn)定，擁有圖元組態(tài)功能和動態(tài)單元組態(tài)功能，可以直接連接其他智能設(shè)備，方便操作。

3.2人才培養(yǎng)更加專業(yè)化，管理制度更加完善

未來的電力系統(tǒng)續(xù)電保護技術(shù)將會有更多的完善的制度去規(guī)范，使得續(xù)電保護這個環(huán)節(jié)的實施更加安全可靠，建立監(jiān)督制度去監(jiān)督續(xù)電保護工作的實施，延長續(xù)電保護裝置的使用壽命。由于現(xiàn)在缺乏續(xù)電保護相關(guān)的專業(yè)人才，伴隨著整個市場的需求的擴大，將會有一大批人才的涌現(xiàn)，對人才做好培訓(xùn)，加強他們的安全意識和責(zé)任意識，提高了整個續(xù)電保護人才隊伍的綜合素質(zhì)，為電力系統(tǒng)續(xù)電保護工作擁有更好的工作環(huán)境。

3.3網(wǎng)絡(luò)化繼電保護將成為繼電保護的重要形式

現(xiàn)階段，繼電保護技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化已經(jīng)成為不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢。在未來，繼電保護技術(shù)將能夠進行自定義傳輸，而且也可采集多種不同形式的信息數(shù)據(jù)。另外，系統(tǒng)智能化水平的提高，也使用戶以更加方便快捷的方式操作系統(tǒng)，促使系統(tǒng)應(yīng)用于更多領(lǐng)域。為了加快繼電保護裝置網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，系統(tǒng)可應(yīng)用現(xiàn)場總線技術(shù)實現(xiàn)其功能。繼電保護裝置在互聯(lián)網(wǎng)、PLC和光纖的支持下，可為信息遠(yuǎn)距離傳輸和瀏覽創(chuàng)造條件。利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠及時掌握電力系統(tǒng)運行過程中存在的故障信息，進而第一時間明確系統(tǒng)運行故障，然后采取有效的處理措施，保障系統(tǒng)平穩(wěn)運行。此外，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持下，系統(tǒng)可實現(xiàn)遠(yuǎn)距離更新升級，用戶的溝通和交流也無需受時間和空間的限制。某地500kV升壓變電站運行的過程中，主要采用智能機電保護設(shè)計實現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作平臺設(shè)備監(jiān)測和操控，及時準(zhǔn)確地了解設(shè)備運行概況，并輔助技術(shù)人員合理準(zhǔn)確地判斷接地故障和短路故障，然后采取針對性措施控制和處理。網(wǎng)絡(luò)化的繼電保護技術(shù)可在現(xiàn)場外控制繼電保護系統(tǒng)，同時繼電保護更加方便和快捷，系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性明顯增強，提高了繼電保護效率。

3.4智能化

目前，計算機技術(shù)已經(jīng)被用于電力系統(tǒng)的繼電保護中，而在智能化的計算機技術(shù)下，促使繼電保護的研發(fā)能夠獲得更高程度的發(fā)展。在當(dāng)前的電力系統(tǒng)管理中，人工智能技術(shù)的運用，擴大了繼電保護技術(shù)發(fā)展空間，同時也帶來了新的契機。通過采取神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等智能化技術(shù)，將會實現(xiàn)繼電保護的自主性與智能性。可以對電力系統(tǒng)存在的故障進行智能的辨別，有針對性的展開解決功能，以此來對電力系統(tǒng)的安全保護功能進行優(yōu)化。

結(jié)語

在現(xiàn)代化電力系統(tǒng)運行過程中，繼電保護技術(shù)發(fā)揮著重要作用。在被保護電力系統(tǒng)元件出現(xiàn)故障的情況下，繼電保護裝置能夠準(zhǔn)確地向距離故障元件最近的斷路器發(fā)出跳閘命令，這樣故障原件能夠從電力系統(tǒng)中斷開，避免損壞電力元件自身，減少對電力系統(tǒng)供電安全性帶來的影響，以滿足電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的要求，有效改善繼電保護裝置的整體性能，提高電力系統(tǒng)運行的整體水平，為電力系統(tǒng)的運行安全提供支持。

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