电力系统继电保护现状与对策探讨

电力系统继电保护现状与对策探讨

周靖锋赵思聪刘良可

（国网盘锦供电公司辽宁盘锦124000）

摘要：随着电力能源在当前信息化不断发展的背景下，已在我国广泛普及和大规模利用，电力系统也处于不断地完善与发展之中。而电力系统的稳定安全运行离不开继电保护。随着用电设备和用电负荷的增加，电力持续供应的压力不断增大，而继电保护技术的应用对整个供电系统和供电安全发挥着重要的作用，同时计算机技术、电子信息技术的发展进一步促进了继电保护技术的换代升级。对此，本文就电力系统的继电保护内涵出发，通过分析当前我国电力系统继电保护的现状，提出相关对策，并分析了一定发展趋势。

关键词：继电保护；作用；现状；对策

1导言

现阶段，随着经济不断发展，电能已经深入到人们生活的每个方面。电网关系着千家万户，而电网系统的安全运行离不开继电保护。继电保护装置现阶段大面积的应用在变电站和断路器上，主要用于监测其运行状态，记录故障类型，控制断路器工作。在整个电网中，继电保护的作用在于:当电力系统中的某个部件突发不良现象时，与这个元件相匹配的继电保护会迅速准确的找出故障的所在，最小限度的保护电力系统设备的使用寿命，减少对设备的损耗和破坏。随着电力系统规模不断扩大和等级的不断提高，系统的不断复杂，对继电保护的要求也越来越高。

2电力系统继电保护内涵分析

2.1继电保护的概念

继电保护作为实施控制电路，在变压器、发电机组或输电线缆等电路工作出现短路等异常工作时，通过自动断电实现对电路的相关电力设备及其原件的保护，从而确保电力系统稳定运行，保证电力系统设备免遭损害。

随着家用电器和企业用电设备的增多，用电负荷越来越大，用电安全也越来越重要，从而使得继电保护技术的应用领域越来越广，继电保护技术对整个供电系统的作用越来越不容忽视。

2.2继电保护基本任务

继电保护装置的基本任务主要涉及自动监测、自动隔离和自动发出故障指令等。自动监测是指继电装置会根据电力设备的电压、电流、功率等指标实时监测电力设备的工作性能；自动隔离是指在电力系统工作异常时，继电装置通过监测到的电流、电压等异常值进行排查并自动将故障设备从电力系统中隔离，以免造成对其他电力设备的损害，从而确保整个电力系统的供电稳定安全。其中，可靠性是其最重要的性能要求，是电力设备需要在限定的时间、一定的条件下进行相应的工作。

2.3继电保护的作用

继电保护越来越受到人们的普遍重视和极大关注，是因为继电保护是整个电网系统安全稳定运行的保障。被形象的称为电网的“安全卫士”。当电力系统的被保护元件产生故障时，继电保护装置能够自动、迅速、并且做出准确判断把故障元件从电力系统中切除，不仅能够使已经发生故障的部分进一步损坏还能确保其他运行良好的部分正常作业。确保整个电力系统的持续运作。

当受保护的原件出现突发不良状况时，继电保护装置科技及时根据数据资料，做出科学合理的判断，从而发出信号如跳闸。继电保护装置的主要应用目的是延长时间，避免不必要的突发状况带来的损失和破坏，信号发出后有工作人员采取相应的解决办法，一定程度上避免了机器受误导而发出错误动作。

3电力系统继电保护现状分析

3.1微机在继电保护中的普及应用

微机具有高于人类的发达的的数学运算能力和逻辑处理能力，在科学的理论指导下和数据支持下，能够运用独到的新颖方法，最大限度的提高保护性能。因此，近些年来我国电力系统继电保护的微机化率越来越高，普及程度大大提高。

3.2继电保护与前沿技术的结合

随着电网系统的不断完善和微机化程度提高，继电保护技术已开始逐步实现网络化和保护、测量、控制、数据通信一体化。现代电力系统继电保护要求每个保护单元都能共享整个系统的运行和故障信息的数据，使得各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作，为了完成这个动作，要求所有的涵盖在系统里面的电器设备都要用计算机网络连接起来。运用网络的功效达到资源的共享和及时沟通数据，即实现微机保护装置的网络化。

3.3使用人工智能(AI)先进手段

人工智能技术(如专家系统、人工神经网络ANN等)被广泛地应用于求解非线性问题，和传统的方法相比较有很大的进步和发展。电力系统继电保护是种普遍的离散控制，分布于系统每个环节中，对系统状态(正常或事故)进行判断，即状态评估，能够保护系统正常运作。由于AI的思维和能力的卓越，AI已成为在线状态评估的重要工具，被广泛的应用到电力系统中。在控制、管理及规划方面发挥着不可替代的作用。

4电力继电保护安全运行对策分析

4.1注重继电保护装置检验

在继电保护装置检验过程中必须注意：整组试验和电流回路升流试验是每一次检验的左后程序。它们完成后，绝对禁止再拔插件、改定值等工作网。电流回路升流和电压回路升压试验，是最后进行的程序。在定期检验中，在检验完成后或是设备进入热备状态时是不可以测负荷向量和打印负荷采样值的。

4.2定值区问题

微机保护的突出优势是有多个定值区，在如今电网运行方式变化情况下的定值更改问题是至关重要的。为避免微机有时会错误定值的发生，需要采用严格的管理方式和先进的技术手段。可靠地实施方法就是在修改完定值后，必须打印定值单及定值区号，注意日期、变电站、修改人员及设备名称，逐一审核每一个可能存在错误的细节。

4.3接地问题

电力系统继电保护工作中接地问题在于：保护屏的各装置机箱屏障等的接地问题，必须接在屏内的铜排上，这个环节基本上厂家在生产过程中已经完成了布置，只需人工简单核对。但是保护屏内的铜排是否能可靠地接入地网，采用较大截面的铜鞭或导线是常见的措施，完成之后必须用绝缘表测电阻值，以确保达到合理数值。

5电力系统继电保护发展趋势分析

5.1自动化发展

随着现代计算机技术、数字化技术、信息网络的发展，电力系统对电力装置进行监测、控制和保护的技术基础进行了相应革新，而各变电站也正面临着相关的技术创新。未来继电保护装置越加自动化，通过计算机技术和数字化通信技术实现继电保护装置及时有效的信息集成与资源共享、远程控制和信息共享，从而逐渐改变当前传统的控制保护屏模式，减少变电所的地面设施投资，使得电力系统的二次系统更加安全可靠，进而实现电力系统继电保护设备的综合自动化操作。

5.2智能化发展

人工智能技术是近年继电保护技术研究发展的重要方向，通过新的控制原理使得继电保护向更加稳定可靠的方向发展，从而为继电保护技术注入了新的生命力。以后的继电保护装置将越来越与人工智能技术相结合，进而提高电力系统对不确定因素的判断，提高继电装置的可靠性。

5.3综合自动化

现代计算机技术、通信技术和网络技术为改变变电站目前监视、控制、保护和计量装置及系统分割的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。以远方终端单元(RTU)、微机保护装置为核心,将变电所的控制、信号、测量、计费等回路纳入计算机系统,取代传统的控制保护屏,能够降低变电所的占地面积和设备投资,提高二次系统的可靠性。

随着科学技术的发展,功能更全、智能化水平更高、系统更完善的超高压变电所综合自动化系统,必将在中国电网建设中不断涌现,把电网的安全、稳定和经济运行提高到新的水平。

6结语

随着电力系统的高速发展和计算机技术、网络技术和人工智能技术的进步,继电保护技术面临着进一步发展的趋势。继电保护系统作为电网安全稳定运行的重要保障，将在未来的发展中得到不断的完善和发展。

参考文献：

[1]张耀天.电力系统继电保护技术现状与发展研究[J].现代商贸工业，2010，24（2）：14-15.

[2]陆冬妹.电力系统及其自动化和继电保护的关系分析[J].电子世界.2017(17)

[3]王萌.电力系统继电保护发展的相关问题探析[J].机电信息.2010(06)