淺談電力系統(tǒng)繼電保護技術的現(xiàn)狀分析與未來發(fā)展研究

摘要：電力作為當今社會的主要能源。對國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高起著極其重要的作用。本文主要回顧了電力系統(tǒng)繼電保護技術的發(fā)展過程，對我國繼電保護技術的現(xiàn)狀進行了分析和討論，展望了未來繼電保護技術的發(fā)展方向和前景。

關鍵詞：電力系統(tǒng) 繼電保護 技術現(xiàn)狀 組成因素 未來發(fā)展

一、電力系統(tǒng)繼電保護理論概述

電力系統(tǒng)繼電保護技術就是在電力系統(tǒng)事故或異常運行情況下動作，保證電力系統(tǒng)和電氣設備安全運行的自動裝置。在電力系統(tǒng)運行中，外界因素（如雷擊、鳥害呢）、內(nèi)部因素（絕緣老化，損壞等）及操作等，都可能引起各種故障及不正常運行的狀態(tài)出現(xiàn)，常見的故障有：單相接地；三相接地；兩相接地；相間短路；短路等。

二、繼電保護在電力系統(tǒng)中的任務

當被保護的電力系統(tǒng)元件發(fā)生故障時，應該由該元件的繼電保護裝置迅速準確地給脫離故障元件最近的斷路器發(fā)出跳閘命令，使故障元件及時從電力系統(tǒng)中斷開，以最大限度地減少對電力系統(tǒng)元件本身的損壞，降低對電力系統(tǒng)安全供電的影響，并滿足電力系統(tǒng)的某些特定要求，能夠反應電氣設備的不正常工作情況，并根據(jù)不正常工作情況和設備運行維護條件的不同發(fā)出信號，以便值班人員進行處理，或由裝置自動地進行調(diào)整，或?qū)⒛切├^續(xù)運行會引起事故的電氣設備予以切除。

隨著社會現(xiàn)代化的不斷發(fā)展，用電設備的數(shù)量和功率以及發(fā)電機組的容量不斷增大，電力系統(tǒng)越來越龐大，人民生活對電力系統(tǒng)的依賴性越來越強，對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性要求也越來越高。隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，對繼電保護的要求也越來越高，因此電子技術、計算機技術、網(wǎng)絡技術與通信技術的飛速發(fā)展也為繼電保護技術的發(fā)展不斷地注入了新的活力。目前、我國新建的發(fā)電廠、變電站、高壓輸電線路等電力系統(tǒng)已全部現(xiàn)實微機式綜合自動化繼電保護。

三、繼電保護技術的未來發(fā)展趨勢

一、計算機信息化

現(xiàn)如今計算機硬件技術的發(fā)展使得微機保護硬件也在迅速發(fā)展。從初期的8位單CPU結(jié)構，在不到5年時間的時間里就發(fā)展到多CPU 結(jié)構，后來又發(fā)展到總線不出模塊的大規(guī)模結(jié)構。它的優(yōu)勢越來越突出，不僅僅擁有保護的基本功能，同時還擁有快速的數(shù)據(jù)處理功能，大容量故障信息，數(shù)據(jù)的長期存放空間，強大的通信能力，與其他保護、控制裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以共享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡資源的能力，高級語言編程等。

二、網(wǎng)絡普及化

現(xiàn)在，差動保護和縱聯(lián)保護以外的所有繼電裝置僅能反應保護安裝處的電氣量。由于缺乏強有力的通信手段，因此，繼電保護的作用也只限于切除故障元件和縮小事故影響范圍。很早以前國外就提出過系統(tǒng)保護的概念，即安全自動裝置，因此保護的作用涉及的方面也變廣了，不單單限于切除故障元件和限制事故影響的范圍，同時也要保證系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定的運行。隨著當前技術的迅猛發(fā)展，將全系統(tǒng)各個主要設備的保護裝置用計算機網(wǎng)絡連起來，實現(xiàn)微機保護裝置的網(wǎng)絡化是完全可能的。

三、保護、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化

在實現(xiàn)繼電保護的計算機化和網(wǎng)絡化的條件下，保護裝置實際上就是一臺高性能、多功能的計算機，是整個電力系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡上的一個智能終端。微機保護裝置的多功能體現(xiàn)在它不僅可以完成繼電保護功能還能夠在無故障正常運行的情況下完成測量、控制、數(shù)據(jù)通信一體化的功能。它可以從網(wǎng)絡上獲取電力系統(tǒng)運行和故障的任何信息和數(shù)據(jù)，也可將它所獲得的被保護元件的任何信息和數(shù)據(jù)傳送給網(wǎng)絡控制中心或任一終端。這樣，繼電保護裝置獲得的系統(tǒng)故障信息越多，判斷故障的位置、性質(zhì)以及檢測故障的距離就會更加的精準，與此同時提高它的可靠性和保護性。

結(jié)語：

近幾年電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和計算機技術、網(wǎng)絡技術、通信技術和人工智能技術以及繼電保護理論的發(fā)展，繼電保護技術還存在著很大的發(fā)展空間。其發(fā)展將出現(xiàn)原理突破和應用革命，由數(shù)字時代跨入信息化時代，發(fā)展到微機智能綜合自動化水平。這對繼電保護工作者提出了艱巨的挑戰(zhàn)，也為其提供了廣闊的發(fā)展天地。

參考文獻：

[1]楊奇遜．微型機繼電保護基礎，北京：水利電力出版社，1988.

[2]張宇輝．電力系統(tǒng)微型計算機繼電保護，北京：中國電力出版社，2000.

[3]許建安．電力系統(tǒng)繼電保護．中國水力水電出版社，2005

【作者單位：新疆新華布爾津分公司托洪臺電廠】