淺談輸電線路繼電保護現狀及發展趨勢

馬雪忠

摘要：隨著經濟和科技的發展。我國的電網建設取得了飛速的進步。不僅電壓等級有所提高。電網的穩定性也逐漸趨于優勢。智能電網建設帶來技術進步的同時。更重要的是帶來了電力系統這個動態的系統的抗干擾能力和對事故快速反應處理能力的提升。

關鍵詞：輸電線路;繼電保護;發展趨勢

引言：

隨著電力需求的大幅增加，電力系統的運行負荷日漸加重。作為電力系統運行中的一種安全保護技術，繼電保護技術獲得了廣泛應用和深入發展，其能夠減少故障對整個電力系統造成的影響，有利于電力系統的安全運行，從而保障電力系統的供電質量。因而對繼電保護技術進行進一步的研究具有重要的現實意義。

一、當前我國電力系統繼電保護技術的發展狀況

（一）起步晚發展快

由于我國經濟建設起步較晚，電力系統繼電保護技術一開始也都是從國外引進，因此繼電保護技術的發展比較晚起步。但由于我國有著巨大的電力市場，電力系統規模龐大，對繼電保護技術的需求應用十分迫切，因而發展速度極快，技術也日漸走向成熟。以計算機實行控制的微機繼電保護系統也從1984年開始引進，并且在我國電力系統中的應用越來越廣泛和深入。隨著線路保護產品的發展，我國微機繼電保護技術不斷提高，甚至與國外機繼電技術相比有過之而無不及，微機繼電保護技術在我國取得了十分顯著的發展成果。

（二）微機繼電的快速發展

在我國電力系統長期的應用中，充分表明了微機繼電保護技術擁有巨大的優勢。其通過對計算機技術的充分運用，無論是在數值計算、記憶能力方面，還是處理與自我測試功能方面都表現的十分強大。其具有準確度高和性能高的優勢。而通訊技術與網絡控制技術在電力系統中的應用，使得繼電保護技術也融合了現代網絡技術，對電力系統能夠在線進行監控，對故障進行調節和報警，并能夠自動收集系統運行數據。在計算機與網絡技術的促進下，電力系統繼電保護技術也逐漸走向自動化和智能化的發展方向，在此基礎上，實現了對電力設備的實時監控和相關數據的準確獲取，同時將收集的數據信息上傳到網絡控制中心，使數據實現共享，使電力系統的故障得以迅速及時的發現并處理，從而確保電力系統運行的安全性和可靠性。

二、繼電保護技術在電力系統中的應用

（一）繼電保護的功能

在電力系統的運行過程中，繼電保護的配置必不可少，其是電力系統安全運行的重要保障。其所發揮的作用在于：第一，對電力系統的短路故障進行防治。配電線路網絡十分廣闊，涉及各個行業與千家萬戶。一旦發生短路，影響巨大，完善配電線路的繼電保護配置，盡可能的預防危害。第二，檢查開關保護設備。開關站在大部分配電站都有設置，繼電保護的配置能夠實現對開關站的保護，也就對安全入口實現了掌控。第三，預防電流互感飽和現象。電流互感飽和現象的發生，會導致電力系統出現斷線的情況。通過繼電保護的設置，事項對整個配電系統的保護，保障定時限過流保護裝置功能的正常發揮。第四，加強繼電保護系統的日常維護工作，這對整個電力系統的安全運行有著積極的意義。

二、輸電線路繼電保護的發展

（一）集成網絡化

輸電線路普通繼電保護設備以及縱聯差動防護不能達到數據的實時傳送和分享這一目標，不僅提高投入資金，而且不便于安裝調試以及后期的修護，現在能夠達到信息實時傳送共享，綜合來說成本低、性能好的就是已經在變電站自動化系統普遍運用的雙光纖以太網技術，借助成果運用，選擇光纖以太網絡的分散集控式防護，使得可靠性以及調試命令的準確性都要好于普通的集中式保護，除此之外，集成網絡化保護體系還能夠大大減少信號電纜的需要量，也不影響信息的傳輸效果，完全的達到測控、保護、錄波、網絡的集合。

（二）計算機化發展

從當前來看，電力系統繼電保護技術的一個重要發展趨勢便是計算機化。我國電力系統的高速發展客觀上要求繼電保護技術做出重大改變，以適應其不斷發展的要求。繼電保護技術計算機化將計算機的基礎功能進行了融合，實現了信息數據的大量存儲和長時間存儲，對信息的處理能力也因此大大提高，并具有快速通訊功能。以此同時，電力系統中的其他功能系統與繼電保護技術能夠進行共享。例如，南京電力自動化研究院一開始研制的微機線路保護是以16位cpu為基礎，目前已經獲得廣泛推廣，當前對32位保護硬件系統正在研究。東南大學研制的微機主設備保護的硬件也經過多次改進和完善。采用32位微機芯片不但有著更高的精度，而且無論是集成度還是計算速度和工作頻率都極高，同時尋址空間巨大，指令系統十分豐富，輸入輸出口也比較多。此外cpu的寄存器、數據和地址總線都是32位，功能十分多樣化，其中腦闊存儲器管理與保護功能以及人物轉換功能，并且在cpu內集成了浮點數部件與高速緩存。由此可見，繼電保護技術的計算機化對于電力系統的發展具有重要的促進作用。

（三）智能化發展

現代信息技術的發展與計算機技術的進步，推動了我國電力系統繼電保護技術的發展走向智能化。電力系統的現代化建設過程中，應當引入先進的電力管理技術，例如應用人工智能技術，以促進電力系統發展的自動化，抄表時在計算機上自動進行，以自動化取代人工抄表，一方面對系統實現了自動監控，另一方面盡可能的降低了繼電保護系統。同時還實現了以往一些疑難問題的解決。

三、電力繼電保護技術發展前景

電力繼電保護技術在未來的發展將會邁向新的臺階，實現數字化目標。計算機技術的廣泛應用發展，電力系統在微機保護要求上也有著提高，除基本的保護功能在大容量故障信息以及數據長期存儲和處理等功能上也比較突出。這就需要微機保護裝置能有相當于一臺PC機的功能，裝置也能夠采用單元化設計可以方便的配備一次設備，同時也能集中組屏。微計算機硬件的更新以及網絡化發展，在芯片上的集成度要每隔十八到二十四個月進行翻一番，計算機硬件性能就能得到成倍的增加。電力繼電保護技術將會向著網絡化的方向邁進，計算機網絡作為是信息及數據通信的重要工具，在當前也成為了信息時代的技術支柱，對人類的生產以及社會生活面貌起到了很大的改變作用，并對各個工業領域都有著深遠影響。對一般非系統保護實現保護裝置計算機聯網有諸多優勢，繼電保護能得到系統故障的信息越多，那么在故障的性質以及位置判斷就會越精確。通喲網絡傳送給其他所有回路保護單元，各保護單元結合本回路電流量就能從網絡上獲取其他回路的電流量，從而來方便母線差動保護計算。網絡化之后就能將系統運行的保護性能得到有效提升。除此之外，電力繼電保護技術在多功能一體化，以及智能化和虛擬化等發展目標層面，也會逐漸得到有效實現。

結束語

對于當前的電力繼電保護技術的發展，要能從實際的需求角度出發加以分析研究。電力系統繼電保護技術經過了多個發展階段，在當前所起到的作用愈來愈重要，通過將其能與計算機得到有機融合，就能對電力系統的安全穩定運行得到保障。

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