電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展探討

張?zhí)?趙守勇

山東陽(yáng)谷祥光銅業(yè)有限公司 山東聊城 252300

隨著當(dāng)代信息技術(shù)的快速發(fā)展，人們對(duì)電力的需求量也不斷增加，電力系統(tǒng)的運(yùn)行負(fù)荷日益變大，為了保障人們的生活需求，我們不得不更加注重電力系統(tǒng)續(xù)電保護(hù)技術(shù)。續(xù)電保護(hù)技術(shù)之所以能夠得到較為廣泛地發(fā)展，是因?yàn)槠溆欣谡麄€(gè)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定地運(yùn)行，從而為人們持久有效地供電。

1 繼電保護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀分析

1.1 發(fā)展時(shí)間短，發(fā)展速度快

我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)研究始于20世紀(jì)70年代，其發(fā)展的時(shí)間較短，但是發(fā)展速度較快。電力系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，普遍應(yīng)用微機(jī)繼電保護(hù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可借助微型計(jì)算機(jī)來控制運(yùn)行模式。在我國(guó)，微機(jī)保護(hù)技術(shù)出現(xiàn)于20世紀(jì)80年代，該技術(shù)能夠保障電腦樣機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行，該技術(shù)憑借獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)[1]。

1.2 微機(jī)繼電發(fā)展迅速

現(xiàn)如今，電力系統(tǒng)取得了前所未有的進(jìn)步，繼電保護(hù)系統(tǒng)也日益完善。且長(zhǎng)期的研究和實(shí)踐也證明了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的積極作用。目前，越來越多的人也意識(shí)到了微機(jī)保護(hù)技術(shù)的作用和價(jià)值。微機(jī)保護(hù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)較多，其可做到自我檢測(cè)，計(jì)算能力十分出眾，且記憶能力出色，具有高靈敏度。微機(jī)保護(hù)與傳統(tǒng)的電磁繼電器和晶體管相比，更加符合時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì)，而且其與計(jì)算機(jī)充分結(jié)合，能夠徹底優(yōu)化系統(tǒng)性能，數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性明顯提高[2]。

1.3 繼電保護(hù)技術(shù)存在的一些問題

目前一些電力系統(tǒng)續(xù)電保護(hù)裝置由于投入使用的年代久遠(yuǎn)，周圍環(huán)境的影響，出現(xiàn)老化、銹鈍等問題，逐漸與開始安裝的目的背道而馳。還有就是一些在選購(gòu)時(shí)，為了獲得更大的經(jīng)濟(jì)利益而對(duì)續(xù)電保護(hù)裝置的質(zhì)量放低了標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致其本身的質(zhì)量就存在問題，更不要說投入使用之后了。在整個(gè)電力系統(tǒng)的管理之中缺乏完善的續(xù)電保護(hù)管理制度。有時(shí)候續(xù)電保護(hù)裝置出現(xiàn)問題時(shí)，很多工人對(duì)出現(xiàn)的問題只是進(jìn)行簡(jiǎn)單的口頭描述，沒有規(guī)范化的流程和制度去規(guī)范這件事，導(dǎo)致事后查找問題的發(fā)生原因出現(xiàn)一定的困難。而且缺乏續(xù)電保護(hù)技術(shù)方面的專業(yè)人才，使得在整個(gè)續(xù)電保護(hù)員工中出現(xiàn)了很大的偏差，阻礙了整個(gè)保護(hù)工作的發(fā)展。因?yàn)槔m(xù)電保護(hù)管理制度的不規(guī)范和人才水平的參差不齊，使得整個(gè)電力系統(tǒng)的工作的效率變得更加低了[3]。

2 電力繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

2.1 一體化和多功能將成為未來的主要發(fā)展趨勢(shì)

在日后的發(fā)展中，繼電保護(hù)裝置可借助互聯(lián)網(wǎng)獲取電力系統(tǒng)運(yùn)行中的所有故障信息，故障終端與網(wǎng)絡(luò)控制中心均能夠獲取完整且準(zhǔn)確的被控元件基本信息和數(shù)據(jù)。繼電保護(hù)裝置一方面具備較強(qiáng)的繼電保護(hù)功能，另一方面也可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信、測(cè)量、控制和保護(hù)等功能。如系統(tǒng)運(yùn)行中無(wú)異常情況，其可十分迅速準(zhǔn)確地完成數(shù)據(jù)通信和測(cè)量控制。繼電保護(hù)裝置作為電力系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的終端系統(tǒng)，充分融合了繼電保護(hù)裝置及與之相關(guān)的多種科學(xué)技術(shù)，其功能全面且穩(wěn)定性較強(qiáng)。該系統(tǒng)可應(yīng)用于變電站檢測(cè)控制系統(tǒng)，完成數(shù)據(jù)采集、故障記錄、分析和調(diào)度、保護(hù)和測(cè)量等多種功能。該系統(tǒng)高度融合了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、繼電保護(hù)技術(shù)和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，人員可更快現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況選擇不同的配置方式。系統(tǒng)采用分層分布結(jié)構(gòu)，其主要由四層結(jié)構(gòu)組成，分別為子站系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層、主站系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。信息管理系統(tǒng)地理跨度站在運(yùn)行的過程中采用多結(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)連接方式，系統(tǒng)軟件主要有兩種形式，一種是Windows，一種是Linux，系統(tǒng)編程中主要采用C++語(yǔ)言，以數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)，采取科學(xué)的設(shè)計(jì)方式設(shè)計(jì)而成。該系統(tǒng)運(yùn)行中安全性較強(qiáng)，且其具有開放性，系統(tǒng)中設(shè)有不同的模塊，工作性能較為理想，操作十分方便且穩(wěn)定性優(yōu)勢(shì)明顯。再者，系統(tǒng)運(yùn)行中可實(shí)現(xiàn)圖元組態(tài)功能以及動(dòng)態(tài)單元組態(tài)功能，可與智能設(shè)備直接連接，無(wú)需繁瑣的步驟便可操作系統(tǒng)[4]。

2.2 網(wǎng)絡(luò)化繼電保護(hù)將成為繼電保護(hù)的重要形式

現(xiàn)階段，繼電保護(hù)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化已經(jīng)成為不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢(shì)。在未來，繼電保護(hù)技術(shù)將能夠進(jìn)行自定義傳輸，而且也可采集多種不同形式的信息數(shù)據(jù)。另外，系統(tǒng)智能化水平的提高，也使用戶以更加方便快捷的方式操作系統(tǒng)，促使系統(tǒng)應(yīng)用于更多領(lǐng)域。為了加快繼電保護(hù)裝置網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，系統(tǒng)可應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)實(shí)現(xiàn)其功能。繼電保護(hù)裝置在互聯(lián)網(wǎng)、PLC和光纖的支持下，可為信息遠(yuǎn)距離傳輸和瀏覽創(chuàng)造條件。利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠及時(shí)掌握電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中存在的故障信息，進(jìn)而第一時(shí)間明確系統(tǒng)運(yùn)行故障，然后采取有效的處理措施，保障系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。

2.3 繼電保護(hù)的智能化水平將進(jìn)一步提高

微處理器和人工智能技術(shù)飛速發(fā)展，繼電保護(hù)技術(shù)智能化也將成為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)工作中的重要發(fā)展趨勢(shì)。繼電保護(hù)技術(shù)聯(lián)合微控制器、微處理器和嵌入式軟件等技術(shù)，為儀器儀表數(shù)字化建設(shè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。現(xiàn)階段，人工精神網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法等技術(shù)廣泛應(yīng)用在繼電保護(hù)當(dāng)中，這充分證明了智能化是我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)。再者，數(shù)字式綜合保護(hù)自動(dòng)裝置充分滿足了未來繼電保護(hù)工作的發(fā)展要求，其也是配變電自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)中最為可靠的設(shè)備。在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)不斷完善的今天，繼電保護(hù)數(shù)字化成為主流的發(fā)展趨勢(shì)，該系統(tǒng)能夠與其他保護(hù)裝置和控制裝置共享數(shù)據(jù)信息[5]。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，繼電保護(hù)系統(tǒng)發(fā)揮了非常重要的作用。繼電保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行原理十分復(fù)雜，而且繼電保護(hù)技術(shù)類型較多，相關(guān)人員需要深入研究繼電保護(hù)技術(shù)，推動(dòng)技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新，從而以完善的繼電保護(hù)系統(tǒng)，推動(dòng)電力系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行。