電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展

顧 丹

南京國電南自軌道交通工程有限公司 江蘇 南京 210032

電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展

顧 丹

南京國電南自軌道交通工程有限公司 江蘇 南京 210032

隨著時代的變化與發(fā)展，電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)取得了較大的發(fā)展，這就促使電力系統(tǒng)的安全運行得到了保證?，F(xiàn)如今，在電力系統(tǒng)繼電保護中，計算機控制技術(shù)在其中得到了廣泛的使用，這就推動了繼電保護技術(shù)的發(fā)展。本文先圍繞電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的現(xiàn)狀進行簡要的分析，并對其發(fā)展進行展望。

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

0 前言

作為一個龐大而又復(fù)雜的系統(tǒng)，電力系統(tǒng)由發(fā)電機、母線、變壓器等經(jīng)過一定的方式連接配置而成。如果其中有任何元件發(fā)生故障，那么勢必會影響系統(tǒng)的正常 運轉(zhuǎn)。作為電力技術(shù)的一環(huán)，繼電保護對保障電力系統(tǒng)的安全運行有著重要的作用。下文就電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的現(xiàn)狀進行探討，并對其未來的發(fā)展方向進行討論。

1 繼電保護技術(shù)的主要現(xiàn)狀

1.1 起步較晚但是發(fā)展非常迅速

在我國，對電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的研究較晚，在20世紀70年代才開始對這項技術(shù)進行研究，但是發(fā)展卻非常的迅速。在我國的電力系統(tǒng)中，所實行的微機繼電保護系統(tǒng)應(yīng)用較為廣泛，該系統(tǒng)主要是由微型計算機來進行控制的。在1984年，我國才引進了微機保護技術(shù)，主要是為了保護電腦樣機的正常運轉(zhuǎn)?，F(xiàn)如今，在我國電力系統(tǒng)中，微機保護技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。

1.2 微機繼電的快速發(fā)展

隨著時代的變化與發(fā)展，電力系統(tǒng)在我國取得了較大的發(fā)展，這就促使繼電保護系統(tǒng)的發(fā)展。在電力系統(tǒng)繼電保護領(lǐng)域中，微機繼電保護技術(shù)有了較大的發(fā)展，經(jīng)過大量的研究與實踐，對電力系統(tǒng)繼電保護的作用給予了充分的證明。當前，人們都認識到微機保護技術(shù)的重要作用。微機保護具有許多的優(yōu)點[1]：（1）自我測試功能；（2）較強的數(shù)值計算能力；（3）較強的記憶能力；（4）靈敏度較高等等。與傳統(tǒng)的電磁繼電器相比，或者與晶體管相比，優(yōu)勢都更加的明顯。此外，因為微機保護主要是用微型計算機構(gòu)成的繼電保護，所以其性能較為良好，而且數(shù)字更加準確。

2 發(fā)展趨勢

通過多年發(fā)展，繼電保護的發(fā)展逐步呈現(xiàn)出如下幾個特點：

序號 發(fā)展方向 基本原因1計算機化 計算機技術(shù)發(fā)展2網(wǎng)絡(luò)化 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展3一體化 系統(tǒng)獨立性，扁平化發(fā)展4智能化 人工智能技術(shù)發(fā)展

下面我們對每個特點進行詳細討論。

2.1 向計算機化的方向發(fā)展

在繼電保護技術(shù)的發(fā)展過程中，將會逐漸朝著計算機化的方向發(fā)展。現(xiàn)如今，隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，所以繼電保護技術(shù)也需要與時俱進，要適應(yīng)電力系統(tǒng)的發(fā)展。為此，需要繼電保護技術(shù)具有以下幾方面的功能：（1）信息和數(shù)據(jù)的長期存放空間，（2）要具有強大的通信功能，（3）具有快速的處理數(shù)據(jù)功能等等。微機保護充分利用計算機的以下幾個優(yōu)勢，為實現(xiàn)靈活性的通用軟硬件平臺打下了堅實的基礎(chǔ)：（1）計算機的運算能力，（2）計算機的存儲能力。

2.2 向網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展

隨著網(wǎng)絡(luò) 技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在我國各行業(yè)之中得到了廣泛的運用。故此，網(wǎng)絡(luò)化也將是繼電保護技術(shù)發(fā)展的主流趨勢。在繼電保護技術(shù)的不斷發(fā)展中，通過網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)各種保護功能，能夠?qū)崿F(xiàn)信息與數(shù)據(jù)的共享。作為一種新型的繼電保護，繼電保護技術(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)的繼電保護性能，并且是微機保護技術(shù)發(fā)展的方向。在這個過程中，分站保護系統(tǒng)是其中較為重要的一個環(huán)節(jié)，其主要有以下幾種模式[2]：（1）現(xiàn)有微機保護模式，（2）新建系統(tǒng)保護模式，只有將這兩種模式共同發(fā)揮作用，才能夠使整個電力繼電保護系統(tǒng)的安全運行得到保證。

2.3 向一體化方向發(fā)展

隨著社會的變化與發(fā)展，用電環(huán)境也變得越來越復(fù)雜，用戶的需求也變得越來越多樣化，而這就使得繼電保護技術(shù)面臨著新的挑戰(zhàn)。

繼電保護技術(shù)的一體化，主要是指將電力系統(tǒng)繼電保護裝置變成一個智能終端，通過利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的資源共享，來實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的保護。每個微機保護裝置都起到非常重要的作用：（1）可以完成繼電保護功能，（2）可以將變電過程中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)錄入到計算機系統(tǒng)之中。故此，繼電保護技術(shù)的一體化，主要實現(xiàn)以下幾方面的一體化：（1）保護，（2）控制，（3）測量，（4）數(shù)據(jù)通信。在繼電保護技術(shù)的不斷發(fā)展中，與傳統(tǒng)的繼電保護技術(shù)相比，繼電保護技術(shù)的一體化有著較為顯著的優(yōu)勢，所以它將會是繼電保護今后的發(fā)展趨勢。

2.4 向智能化方向發(fā)展

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機技術(shù)取得了較大的發(fā)展，被廣泛應(yīng)用到電力系統(tǒng)的繼電保護之中，并且逐漸向智能化的方向發(fā)展，這就使得繼電保護的研究會取得更高層次的發(fā)展。因此，在電力系統(tǒng)繼電保護的發(fā)展過程中，繼電保護技術(shù)智能化將會是今后的發(fā)展方向?，F(xiàn)如今，在電力管理之中，人工智能技術(shù)以下幾方面的應(yīng)用為繼電保護技術(shù)的發(fā)展提供了新的發(fā)展空間[3]：（1）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，（2）進化規(guī)劃，（3）遺傳算法等。例如，在繼電保護領(lǐng)域內(nèi)，出現(xiàn)了運用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)以下幾方面的工作：（1）實現(xiàn)故障的類型判別工作，（2）實現(xiàn)主設(shè)備保護工作，（3）實現(xiàn)故障距離的測定等等。隨著人工智能技術(shù)的快速發(fā)展，一些新的方法也相繼出現(xiàn)，在繼電保護中的應(yīng)用也會變得更加的廣泛，這些技術(shù)的出現(xiàn)將會為繼電保護技術(shù)的發(fā)展提供充足的動力。通過將不同的人工智能技術(shù)有機的結(jié)合起來，圍繞不確定因素對保護系統(tǒng)所帶來的影響進行分析，以提升保護動作的可靠性，是未來智能保護的發(fā)展趨勢。在1996年，天津大學(xué)對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)式繼電保護進行了仔細的研究，取得了較大的成果。在繼電保護中，盡管上述的智能方法取得了一些成果 ，但是理論還不夠完善，需要進一步研究。隨著電力系統(tǒng)在我國的不斷發(fā)展，而且在計算機技術(shù)、通信技術(shù)等不斷發(fā)展的形勢下，我們有理由相信，在繼電保護領(lǐng)域之中，人工智能技術(shù)也勢必會取得較大的發(fā)展，進而解決一些難以攻克的難題。

3 結(jié)語

綜上，隨著社會的變化與發(fā)展，人們對電力的需求也更加迫切，這就需要我國的電力系統(tǒng)取得進一步的發(fā)展。而作為電力系統(tǒng)中的重要一個環(huán)節(jié)，繼電保護技術(shù)就需要與時俱進，要進行不斷的創(chuàng)新，要朝著計算機化、智能化、一體化等方向發(fā)展。而要實現(xiàn)這一目標，就需要繼電保護工作者進行不斷的研究，為社會科技的進步奉獻自己的心和力。

[1]郭志偉.電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].山東工業(yè)技術(shù)，2015(02):215.

[2]姜凡.電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2014(06):113.

[3]糜德凱.電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2012(29):102.

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