我國電力系統繼電保護技術的現狀分析

引言：隨著電力系統的高速屬性計算機技術，通信技術的進步，繼電保護技術面臨著進一步發展的趨勢，國內外繼電保護技術發展的趨勢為：計算機，網絡化，保護，控制，測量，數據通信一體化和人工智能化，這對繼電保護工作提出了新的研究課題。

繼電保護技術是確保電力系統平穩運行的關鍵因素，如果電力系統在運行過程中出現故障就會嚴重影響電力系統的正常運行，因此，對電力系統繼電保護技術措施進行研究，可以提高故障排除工作的效率，對保障電力系統的正常運行具有十分重要的意義。

一、繼電保護的概念與作用

（一）繼電保護的概念

繼電保護主要是指當變壓器，輸電線覽和發電機組等出現故障或者短路的時候，就自動啟用斷電的措施來對電力系統設備進行保護，以此來避免變壓器，輸電線纜和發電機組遭受損害，從而確保電力系統安全穩定的運行，達到實時控制電路的作用。

（二）繼電保護的作用及構成

1.繼電保護的作用。當電力系統的被保護元件（如發電機，線路等）或電力系統本身發生的故障時，繼電保護裝置應能自動，迅速，有選擇地將故障地件從電力系統中切除，防止故障范圍擴大。以保證無故障部分繼續保持正常運行，并使故障元件免于繼續遭受損害，當電力系統的被保護元件出現異常運行狀態時，繼電保護裝置應及時反應，根據運行維護條件，向運行值班人員發出聲光報警，圖文信息等警告信號。

2.繼電保護的組成。繼電保護的組成一般由測量部分（和定值調整部分），邏輯部分和執行部分組成。

二、繼電保護裝置在電力系統中的基本任務

（一）當被保護的電力系統元件發生故障時，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繼電器發出跳閘命令，使故障元件及時從電力系統中斷開，以最大限度地減少對電力系統元件本身的損壞，降低對電力系統安全供電的影響。

（二）反應電氣設備的不正常工作情況，并根據不正常工作情況和設備運行維護條件的不同發出信號，以便值班人員進行處理，或由裝置自動地進行調整。或將那些繼續運行會引起事故的電氣設備予以切除，反應不正常工作情況的繼電保護裝置允許帶一定的延時動作。

（三）對電力系統的運行進行監控。繼電保護不僅僅是一個事故處理與反應裝置，同時也是監控電力系統正常運行的裝置。

三、電力系統中繼電保護裝置的優勢

（一）具有安全可靠性。安全可靠是機電系統最基本的特點之一，也是使其受到普遍應用的重要因素。繼電裝置能夠在電力系統出現故障后，第一時間根據自身的功能性來對電力系統故障進行隔離，并在此基礎上維持電力系統的正常運行狀態，從而最大限度的降低了因電力系統故障而帶來的損失。

（二）具有智能選擇性。繼電保護裝置自身是帶有一定智能性的，其在電力系統發生故障時，能夠根據故障發生的位置和實際情況，來選擇性的關閉與故障相對應的開關，進而保證整個電力系統其他部分的正常運行。

（三）具有快速靈敏性。電力系統故障發生往往是一瞬間的事情，其帶來的損害卻是非常大的。如若不能夠第一時間對其進行隔離和有效的處理，那么其他就會迅速的蔓延開來，進而影響到整個電力系統，繼電保護裝置具有超強的靈敏性和快速反應能力，進而當電力系統出現故障時，第一時間對其進行正確的處置，隔離故障部分，從而降低電力系統的損害程度和損害范圍。

四、繼電保護的未來發展方向

（一）計算機化發展。隨著計算機硬件的迅猛發展，微機保護硬件也在不斷發展。原華北電力學院研制的微機線路保護硬件已經歷了三個發展階段，從8位單CPU結構的微機保護問藝，不到5年時間就發展到多CPU結構，后又發展到總線不出模塊的大模塊結構，性能大大提高，得到了廣泛應用，華中理工在大興安嶺研制的微機保護也是從8位CPU發展到以工控機核心部分為基礎的32位微機保護。電力系統對微機保護的要求 斷提高，除了保護的基本功能外，還應具有大容量故障故障和數據的長期存放空間，快速的數據處理功能。強大的通信能力，與其它保護，控制裝置和調度聯風以共享全系統數據，停息和網絡資源的能力，高級語言編程等。

（二）向網絡化發展。計算機網絡作為信息和數據通信工具已成為信息時代的技術支柱，使人類生產和社會生活用品面貌發生了根本變化，它深刻影響著各個工業領域，也為各個工業領域提供了強有力的通信手段，到目前為止，除了差動保護和縱聯保護我，所有繼電保護裝置都只能反應保護安裝處理的電氣量。繼電保護的作用也只限于切除故障元件，縮小 事故影響范圍。這主要是由于缺乏強有力的數據通信手段，國外早已提出過系統保護的概念，這在當時主要是指安全自動裝置，因繼電保護的作用不只限于切除故障元件和了如指掌控制事故影響范圍，還要保證全系統的安全穩定運行。

（三）向智能化方向發展。近年來，人工智能技術如神經網絡，遺傳算法，進行規劃，模糊邏輯等在電力系統各個領域都得到了應用，在繼電保護領域應用也開始，神經網絡是一種非線性映射的方法，很多難以列出議程式或難以求解的復雜的非線性問題，應用神經網絡方法則可迎刃而解。

（四）向綜合方向發展。在實現繼電保護的計算機化和網絡化的條件下，保護裝置實際上就是一臺高性能，多功能的計算機，是整個電力系統計算機網絡上的一個智能終端，它可從網上獲取電力系統運行和故障的任何信息和數據傳送給網絡控制中心或任一終端，因此，每個微機保護裝置不但可完成繼電保護功能，而且在無故障正常運行情況下還可完成測量，控制，數據通信功能，亦即實現保護，控制，測量，數據通信一體化。

結束語

隨著電力系統的高速發展和計算機技術，通信技術和進步，繼電保護技術面臨著進一步發展的趨勢，國內外繼電保護技術發展的趨勢為計算機化，網絡化，保護，控制，測量，數據難體化和人工智能化，為電力工業的快速發展提供了可靠，穩定，完善的保護。

參考文獻

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（作者單位：國網伊春供電公司）