電力系統繼電保護技術的現狀與發展

（廣東電網有限責任公司中山供電局，廣東 中山 528400）

電力系統繼電保護技術的現狀與發展

梁 洋

（廣東電網有限責任公司中山供電局，廣東 中山 528400）

本文首先介紹了繼電保護發展的現狀，進而對繼電保護的未來發展提出一些見解，以供參考。

繼電保護；現狀；發展

隨著電力系統繼電保護技術的飛越，在電力系統繼電保護技術開始涉及計算機技術、網絡技術等學科，但是隨著繼電保護技術的不斷提升，電網結構的擴大，電力系統繼電保護系統想要進一步發展就必須要繼續創新。

二、繼電保護發展的現狀

在建國初期我國沒有自己的電力系統，都是在學習國外發達國家的科學技術，然后建立了自己的繼電保護單位，并且構建了屬于中國自主的繼電把偶技術隊伍，我國在接下來的幾年也相繼實現了繼電技術的自主研發，并且逐漸組建了繼電保護研究、設計、制造、運行的教學完整體系，也為我國繼電保護技術的發展奠定了基礎。

在上世紀60年代初期，我國電力系統繼電保護技術就進入蓬勃發展的時代，其中天津大學與南京電力自動化設備廠合作研究的500kv晶體管方向高頻變化和南京電力自動化研究院研制的晶體管高頻比索閉鎖距離保護，運行于葛洲壩500kv線路上，結束了500kv線路保護完全依靠從國外進口的時代，這也代表著我國電力系統繼電保護技術的飛越。

直到70年代末，我國開始設計集成運算放大器的集成電路保護研究，在這個過程中就逐漸將晶體管繼電保護系統所取代，直到現在很多工廠還在沿用集成運算放大器的集成電路技術，在此南京電力自動化研究院起到了巨大作用，不僅實現了繼電保護技術上的突破，也完成了許多實驗性繼電技術的實踐，為我國機電保護技術的發展打下了堅實的基礎。

隨著集成運算放大器集成電路的不斷發展，科學研究工作者又開始研究計算機繼電保護技術，在這個過程中高等院校和科研所起到了不可替代的作用，主要是我國一些重點大學和研究所參與到了其中，根據計算機繼電保護技術的原理，在1984年原華北電力學院研制的輸電線路微機保護裝置首先通過鑒定，并且在實際工作中得到了應用，也證實了我國獨立自主創造計算機繼電保護技術的開始。自此以后我國各個高等院校和研究所都開始專注于繼電保護技術的研究，不同原理、不同機型的微機線路和主設備保護各具特色，為電力系統提供了一批新一代性能優良、功能齊全、工作可靠的繼電保護裝置。隨著微機保護裝置的研究，在微機保護軟件、算法等方面也取得了很多理論成果。可以說從90年代開始我國繼電保護技術已進入微機保護的時代。

三、繼電保護的未來發展

1計算機化

隨著計算機技術的快速發展，在微機硬件保護系統方面的要求也在不斷提升，這個過程中微機線路保護硬件主要經歷了3個階段，由最初的原始CPU結構發展到多CPU結構，然后到最后的大模塊結構，這個過程的發展也代表著繼電保護技術的不斷突破。電力系統對微機保護的要求不斷提高，除了保護的基本功能外，還應具有大容量故障信息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，與其他保護、控制裝置和調度聯網以共享全系統數據、信息和網絡資源的能力，高級語言編程等。這就要求微機保護裝置具有相當于一臺pc機的功能。在許多小型計算機中都采用了繼電保護技術，不僅在計算機體積上進行了改進，還在計算機運行速度上進行了提升，通過技術上的創新，實現了防震、防過熱、防電磁干擾的設計，在微機模塊上也有進一步的突破，加強了電力系統繼電保護技術的可靠性，也為相關企業創造了巨大的經濟效益，為今后發展奠定了基礎。

2網絡化

計算機技術的誕生和廣泛應用其中最為關鍵的就是其網絡性的存在，網絡化技術的出現不僅讓信息在最短時間內實現流通，也讓生產力在很大程度上更進一層。直到今天計算機網絡技術已經廣泛應用到各個工業領域，我們所使用的任何生活生產用品都有其技術的應用，在國外一些發達國家將計算機網絡技術應用到極點保護技術中，對于繼電故障的檢查與判斷予以應用，并且實現了故障信息的共享，將整個系統利用網絡連接到一起，實現了微機保護裝置的網絡化。而且在繼電保護裝置中運用計算機網絡技術還是有很多優勢的，能夠準確直觀地找到系統故障點，然后準確地對故障點進行定位分析、監測。在這個過程中就可以真正實現保護對系統運行方式和故障狀態的自適應。

3保護、控制、測量、數據通信一體化

在實現繼電保護的計算機和網絡化的條件下，保護裝置實際上就是一臺高性能、多功能的計算機，使整個電力系統計算機網絡化上的一個智能終端。它可從網上獲取電力系統運行和故障的任何信息和數據，也可將他所獲得的被保護元件的任何信息和數據傳送給網絡控制中心或任意終端。因此。每個微機保護裝置部但可完成機電保護功能，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，亦實現保護、控制、測量、數據通信一體化。目前我國很多地區都開始將室外變電站和變壓器設備等進行自動化運行系統，在這個過程中就需要有一個專門的指揮中心，依照在電力設備中出現地電壓和電流作為媒介，實現電力系統的運行，這時也就可以更好地對電力系統進行監測，完成數據的實時傳輸，在發生電力故障時可以在最短時間內確定故障點，并采取相應措施，從而在最短時間內完成電力系統的正常運行。

4智能化

隨著電力系統繼電保護技術的不斷創新發展，越來越多地科學研究者開始將智能系統應用到電力系統繼電保護系統中，使用遺傳算法、進化規劃等先進技術，這些智能技術的應用不僅為電力系統繼電保護技術的發展提供了新思路，還在很大程度上解決了一些疑難雜癥，比如輸電線兩側系統電勢角度問題，還有就是神經網絡方法將改變電力繼電故障的時間，這些技術的出現也更為貼切地證實了繼電保護技術的飛越，而且很多智能技術已經取得了不小地成績，相信在不久地將來，電力系統繼電保護技術將會出現在各個領域，也將為繼電保護領域開拓更多地新思路。

結語

建國以來我國政府加大了對電力行業的投入，無論從電力設施建設還是電力系統技術研發上都取得了很大進步，其中最為重點地一方面就是電力系統繼電保護技術，隨著時代的發展，電力系統繼電保護技術主要經歷了計算機化，網絡化，保護、控制、測量、數據通訊一體化和人工智能化。

楊國福. 電力系統繼電保護技術的現狀與發展趨勢[J]. 電氣制造, 2007, （7）.

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