繼電保護測試發展方向的思考研究

梁俊杰

摘 要：隨著數字化、多媒體化技術的發展，繼電保護測試也逐步進入了數字化時代，成為其主要發展方向。其以智能化設備為根基，網絡化為手段和模式，朝著全數字化、全網絡化和一體化模式發展。多媒體技術的發展也給繼電保護帶來了新的活力。而如今的繼電保護將保護、監控、通信融于一體，增加了同步、安全性的要求。為了能夠更準確、合理的評價繼電保護設備的質量，保障繼電測試的安全性，在研究原有繼電保護的基礎上，簡要闡述了其特點，增加了測試方面的內容，以期為日后的相關工作提供參考，并為此領域的發展作出一定的貢獻。

關鍵詞：繼電保護；數字化；多媒體化；一體化模式

中圖分類號：TM774 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.18.042

隨著通信技術、計算機技術和信息技術的發展，繼電保護也成為計算機程序運行的一部分。多媒體化的繼電保護具有很多優點，它將成為繼電保護測試未來的發展方向，各種新技術和技術流程也將成為繼電保護中的重點，其裝置探索和分析部分也是重中之重，是繼電保護研究的首要任務和重點模式。近些年所使用的IE61850標準標志著數字化變電站的快速發展，這種技術的應用也越來越廣泛，并為人們所認同，同時，為繼電保護帶來了巨大的變化。

1 繼電保護產品的特點

1.1 IE61850技術

IE61850標準的應用具有劃時代的意義。隨著61850產品的運用，繼電保護也發生了很大的變化，它不僅要適應新的標準，還要實現保護最大化、測試精準化。這是繼電保護測試需要考慮的問題。現階段，繼電保護的基礎已經改變，不再是傳統的保護測試方式，而是基于數字化進行測試，根據不同的界面設計方法的不同采取不同的保護方案。同時，保護方案也必須適用于其安全性和通信方面，在保護信號校驗方面也要符合相關要求。數字測試將會帶領人們進入全新的繼電保護測試領域中。

1.2 統一硬件平臺

現今，保護廠商眾多，各個廠商的裝置硬件與保護邏輯不盡相同。日常維護所需要的各類備品備件來源單一，不僅維護成本比較高，而且時常因為備品備件問題而影響供電可靠性。廠商采用統一的硬件平臺生產，能夠很好地解決維護成本和供電可靠性等方面的問題。

盡管使用統一硬件平臺的優勢顯著，但也存在許多問題，比如在面對復雜的參數配置時，可操作性比較差，硬件替換的靈活性比較差。而解決這些問題，減少維護成本，降低工作難度是一個重要課題。

1.3 繼電保護的廣域保護

隨著同步技術和通訊技術的發展，出現了廣域測量系統，繼電保護已經不僅僅著眼于被保護設備的本身。時間同步技術作為工作研究過程中重要的核心內容，進入了深入研究和廣域測量領域。將各種保護技術應用于系統測試，有助于增加系統的穩定性和安全性。目前，時間的同步性已經引起了人們的重視，其已經成為人們關注的內容之一，對于繼電保護的未來發展有十分重要的作用。

1.4 繼電保護與自動化的聯系

隨著61850產品的使用，繼電保護與控制功能和自動化的聯系越來越緊密。但是，其邏輯性還是可以區分的。對于同一裝置，將其特點與功能有效、合理的結合起來是一個需要長久鉆研的課題。

2 繼電保護建議增加的內容

繼電保護測試的傳統內容已經無法緊跟時代的發展，所以，在新的數字化環境下，應當增加以下測試內容。

2.1 基于61850技術的繼電保護產品檢測

隨著61850技術的開發和應用，原有的測試項目和設備無法滿足新型繼電保護校驗的需要，所以，必須增加相應的產品測試，比如裝置的精度測量、通道的風暴測試等。利用61850過程總線，保護裝置既能接收過程層的數字信號，又能上傳數字信號。在智能變電站推廣應用后，數字信號不僅限于從前的交流采樣值和開入量，還包括采集裝置和設備的運行狀態。

2.2 時間同步能力測試

在當前時代，電網結構十分復雜，上至全國，下至一縣，不同廣度區域內都有自己的電網。同一故障可能會對不同電壓等級的電網造成影響，而所有的故障分析都有一個時間要求，即時間同步技術，而所有的繼電保護裝置都應接入時間同步裝置中。因此，繼電保護測試的同步能力測試需要得到工作人員的高度重視。從整體效果來看，時間同步裝置能夠適用廣域測量和保護裝置/系統的綜合分析，效果顯著。它對相關分析和保護有十分重要的作用。

2.3 軟件測試

軟件在繼電保護中發揮著越來越重要的作用，而軟件測試是繼電保護測試工作中的重中之重。如果軟件在運行中出現問題，可能會對被保護的設備造成一定的沖擊，嚴重的還可能對整個地區的電力系統造成危害。因此，要想充分了解軟件的運行情況，就需要通過相關測試。針對被保護設備設置的保護邏輯，其基本原理不變。只要基本原理不變，未來測試方法也不會有大的改變。除了需要進行軟件測試外，還應測試軟件的硬件載體。

3 繼電保護測試的發展趨勢

計算機技術經過多年的發展，無論是研究水平、應用能力，還是發展前景，都有了很大的進步，而且電力系統的管理水平也在不斷提高。繼電保護因為計算機的應用，其控制原理和測試方法不斷更新，研究方向也從之前的水平上升到一個更高的層次。繼電保護技術未來將朝著計算機化，網絡化，智能化，保護、控制、測量和數據通信一體化的方向發展。

3.1 計算機化

計算機的應用使得繼電保護的要求越來越高，除了保護是其基本功能外，計算機還能處理大量信息，解決大量故障，長時間存放數據，快速反應數據，將其變成高級語言，確保信息溝通的通暢性。計算機保護裝置所具備的功能與普通計算機相同，而繼電保護裝置的微機化、計算機化發展是不可逆轉的。

3.2 網絡化

將計算機應用于繼電保護測試中時，還要引入網絡技術，將所有繼電保護測試的通信能力聯網可以有效解決廣域測試帶來的困難。繼電保護的主要作用就是檢測元件故障，減少可能發生的事故，使得電力系統處于穩定的運行過程中。由此可知，共享整個系統的信息才能夠真正實現繼電保護的保護功能。

3.3 智能化

隨著計算機的應用和網絡化的發展，繼電保護測試也朝著智能化的方向發展。通信和信息技術的發展就是利用電網的智能化實時監控電力的一系列程序的運行狀況，運用計算機分析整個電力系統的數據，把握風險所在，利用這些信息分析可能發生的事故，重點保護事故點，關聯運行信息，即使在沒有人或少量人工干預下，也能夠快速解決問題，排除故障。

4 結束語

隨著時代的發展和科技的進步，電子化新產品廣泛應用，引進了各種先進的技術手段。在此過程中，繼電保護測試既面臨機遇也面臨挑戰。因此，要及時了解市場動向，掌握新的測試方法，制訂相應的規范標準。這些對繼電保護測試都是十分重要的，它們將會影響整個電力系統的發展。

參考文獻

[1]鄧偉.電力系統繼電保護裝置的狀態檢修技術分析[J].中國科技信息，2014（11）.

[2]任歡.發電企業繼電保護點檢定修與高級分析系統的研發[D].北京：華北電力大學，2014.

〔編輯：白潔〕