电力继电保护现状及发展趋势

电力继电保护现状及发展趋势

吕晨洁

国网山西省电力公司临汾供电分公司，山西临汾 041000

摘要：近年来，随着经济的发展，人们的生活水平不断提高。生活需求逐渐增多，需求的种类层次趋于上层，开始追求生活的舒适程度。在这样的发展背景中，人们对生活中的电器设施的应用需求逐渐上升，电力资源应用也成为人们生活的一部分。为了保证人们在生活中能够享受优质的电力资源，有关电力行业的各个环节在不断地完善和发展中，实践创新新型的保护技术，用以促进电力系统的稳定性，从而有效的为当前社会的发展提供巨大的生产力。根据这一发展目标，将电力系统的继电保护现状以及发展的趋势进行简要的分析。 关键词：电力系统；继电保护；现状

1 电力系统继电保护技术的概述 1.1电力系统继电保护技术的意义 我国继电保护技术体系较为完善，其构成要素主要包括电力保护技术、电力系统的故障分析技术、电力系统维护技术、继电保护的原理和实现以及继电保护的设计配置等等。要使其技术水平得到极大的提升就应不断提高电力系统的发展效率，它们之间是紧密相连的。继电保护技术主要起源于的二十世纪初，这也是电力系统高速发展时期，继电器的出现，就在电力系统的保护中得到了非常广泛的应用，当时的继电保护装置主要是通过熔断器来实现的，也取得了良好的应用效果。迄今为止继电保护技术已经发展了近四十年，在这四十多年中其发展阶段可以分为四个阶段，首先是由电磁式保护装置逐渐的发展为晶体管式的继电保护装置，其次是转变成集成电路式的继电保护装置，最后是发展成微机继电保护装置。     1.2继电保护技术对电力系统的作用 从电力系统的整体上来看，只有正确的使用继电保护装置才能够保证我国电力系统的平稳、安全的运行并且能够提升其有效性，推广和使用继电保护技术的发明还可以实现既保证系统技术条件又能降低设备上的投资，可以这样认为，正确合理的使用继电保护装置技术不仅可以提高电力系统的安全性能，还能够节约电力设备的资金投入。其次，电力系统在安全平稳运行的过程中电力继电保护技术作为其至关重要的电气设备，对其安全平稳的运行有着决定性的作用，一些电力系统在出现故障的情况下如果仅凭借人工技术维修是无法保证其维修效果的，如在展开故障元件切除工作的过程中，这种故障对时间的要求很高，必须在规定的时间内将故障清除，显然这种高技术的需求人力是难以完成的。就当下我国社会发展状况来看，随着继电保护装置的发展，其对保护我国电力系统的安全平稳运行有着重要的意义，使整个电力系统的安全性得到重要的保证。与此同时，随着电子计算机技术以及互联网技术的高速发展，使得电力继电保护系统的微机硬件得到极大的完善，进而能够更好的实现对继电保护装置的控制以及语言编程设备发展的推动作用。通过对这些信息数据的分析，促进了电力系统各个保护单元以及重合闸装置的运作的协调发展，使得网络化微机保护装置能够更好的实现，促进了继电保护装置对系统故障信息的有效获取。

3 电力系统继电保护技术的现状分析 在电力系统当中，继电保护技术是一种对于电力系统保护的措施，同时该技术在发展期间的优劣，将会直接影响到电力系统能否高效且稳定的运行。目前，面对着电力系统的高速发展，继电保护技术的发展也开始面临着一系列的挑战，现如今，信息化技术的不断更新与换代也给继电保护技术的发展提供了新的思路[1]。我国的继电保护系统自上个世纪五十年代发展，随着我国科研人员几十年如一日致力于继电保护技术的研究，目前我国的继电保护技术已经形成了一个完整的体系，并且伴随着科研的不断投入，一些技术方面的问题还在不断的补足与完善。同时伴随着计算机技术的出现与发展，将继电保护技术与计算机技术有效的结合，便能够取得更多的研究成果。

4 电力继电保护技术的发展趋势 4.1一体化和多功能趋势 未来，继电保护装置能够通过网络获取电力系统运行以及故障情况的全部数据信息，任何一个故障的终端和网络控制的中心可以获取被控制元件的基本信息和相关数据。继电保护装置除具有基本的继电保护功能之外，还需要具有数据通信、控制、测量、保护一体化的功能，在正常运转的情况下完成数据通信以及控制和测量。继电保护装置能够成为电力系统整体计算机网络的多功能终端系统，也可以认为继电保护装置和相关技术组成了一台高性能和多功能的计算机。比如应用在电厂检测控制系统中的综合保护系统能够实现数据采集、故障录入和分析、报警处理、调度、保护、通信、测量等功能，该系统属于计算机网络技术、继电保护技术、现场总线技术的结合体，配置方式极其灵活。系统在总体结构上采用分层分布式结构，主要包括子站系统、现场设备层、主站系统、数据通信系统等。信息管理系统中的地理跨度站采取多结点的网络连接方式，系统软件主要由Windows或Linux组成，利用C++语言进行编程，通过数据库系统设计而成，具有安全性、标准化、开放性、模块化的特点，工作性能更高，操作简单，运行稳定，拥有图元组态功能和动态单元组态功能，可以直接连接其他智能设备，方便操作。 4.2趋于网络化的发展 继电保护技术的网络化发展在当前的电力系统应用中，已经开始逐渐研究发展起来，未来可能还会通过网络术信息的归集，将实事模拟的工作状态应用在继电保护系统中，让不同的故障问题能够根据这一系统的实时监测分析，准确的判断其出现的原因，并且根据其情况，进行相应的保障措施。另外，在网络人工智能技术逐渐发展的现代，电力系统的故障检测会逐渐融合这种技术，让故障检测，能够有更高的反应速率和精准度，不同的故障问题解决能够在实时判定中快速解决，从而大幅度的减少维修人员处理故障的时间，并且还能够实现远程操作，大大提升了工作效率。 4.3智能化趋势 随着微处理器和人工智能技术的进步，继电保护技术未来将会呈现出智能化发展的趋势，继电保护技术能够与微控制器、微处理器、嵌入式软件和DPS芯片级嵌入式系统相互结合，实现仪器仪表的数字化。近年来，人工神经网络、模糊逻辑、专家系统、遗传算法等在继电保护技术中广泛应用，这也表明智能化逐渐成为继电保护技术发展的趋势。与传统产品相比，智能化的继电保护产品在自动化程度，性价比，精确度和灵敏度，测量速度方面优势显著，能够保护和控制主要的电动机、变压器、监视线路，电容器等主要设备。单元化的设计方式能够配备高压开关柜等设备，实现集中的组屏。不同节点的协同处理工作能够实现系统级别的管理以及信息资源共享。智能化的继电保护装置采用高性能处理器和大规模的集成电路芯片，减少装置的复杂程度，提高自身保护功能的可靠性，减轻技术人员的工作压力，便于记录故障的主要类型以及故障时间，未来继电保护装置将会通过人工智能的方式处理各类问题。 4.4数字化趋势 微继电保护技术需要系统具有基本的保护功能，通话能够处理数据以及各类故障信息，具备较强的通信能力。很多数字化保护装置均具有控制、检测、保护等功能，能够在不同的节点协同作业。数字化的继电保护技术具有自检功能以及抗干扰能力，能够传输各种通信信息，是未来继电保护技术主要的发展趋势。

5 结语 电力系统继电保护经历了机电式继电保护、晶体管继电保护、集成电路保护、计算机继电保护四个阶段，这四个阶段对于电力系统继电保护的发展起到了非常重要的作用。近些年来，计算机技术与电力系统继电保护的结合使电力系统继电保护进入了一个全新的时代。在未来，电力系统继电保护将朝着计算机化，保护、控制、测量、数据通信一体化，智能化的方向发展。总之，电力系统继电保护在计算机的应用下将会迎来一个崭新的未来。

参考文献： [1]胡宇光. 电力系统继电保护技术的现状与发展趋势[J]. 科技风, 2017(24):187-187. [2]苏海峰, 康丁文. 电力系统继电保护技术的现状及发展趋势探析[J]. 电子技术与软件工程, 2017(21):241-241.