浅析电力系统继电保护技术

来源:用户上传      作者: 杨文芳

　　摘 要：近年来在需求的刺激下，我国电力系统获得了巨大的发展。火力发电、水利发展、以及核能发电纷纷各显神通。继电保护技术作为维护电力系统正常运行的关键技术，随着电力系统的发展也取得了巨大的进步。本文针对我国继电保护技术现阶段发展的基本情况进行了阐述，进而提出了电力系统继电保护技术未来的发展趋势。
　　关键词：电力系统；继电保护；技术；发展趋势
　　中图分类号：TD611+.2 文献标识码：A
　　
　　 继电保护技术是维持电力系统平稳运行的一项核心技术。在电力系统运行过程中，电气元件一旦出现故障，将严重影响电力系统的正常运行，断电不可避免，这将对居民正常的生产生活造成非常严重的影响。继电保护系统以继电保护技术作为支撑能够在第一时间准确的判断出电气元件的故障所在地，并对电力元件的故障及时的做出反应，向值班人员做出示警，并且能够准确、迅速地将电力系统内部出现故障的电气元件与整个电力系统相隔离。保护电力系统内部不受故障的影响造成损失。同时对提高故障排除工作的效率，保障电力系统的正常运行发挥着积极的作用。
　　1 现阶段我国继电保护技术发展的基本情况
　　随着我国供电事业的不断发展，我国继电保护技术为了满足保护电力系统正常运行的基本要求，而顺应电力系统的发展趋势而不断向前发展。近年来随着电子信息技术以及计算机技术的在继电保护系统中的运用，极大的提高了继电保护系统的智能化与自动化，符合继电保护系统未来的发展趋势。总的来说我国继电保护系统在长时间的发展过程中先后经历了四个发展阶段。
　　我国最早运用熔断器来实施继电保护，这种装置动作精度较差，而且与其它保护技术同时使用时不容易进行配合，断流能力受技术水平的影响受到一定的限制。同时，该项保护设备的应用对供电系统的恢复使用也有一定程度的影响。随着供电事业的发展这种继电保护装置逐步被取消，继而产生的是一种电磁型电流继电器，这种继电器在传统熔断器的基础上发展而来，对电流的保护明显高于熔断器。
　　20世纪以来我国继电保护随着科学技术的不断发展经历了长达一个世纪的漫长发展进程。以第一代机电型感应式电流继电器在电力系统中的应用为标志，各种新型的继电保护装置相继被应用到电力系统当中，最具有代表性的是行波保护装置。这种装置在电力系统中的运用充分的体现了光纤技术与电力保护系统的完美结合。继电保护系统的发展真实的反应了我国科学技术的不断进步。
　　随着我国供电事业的进一步发展，对继电保护工作也提出了更高的要求，继电保护装置在电力系统内部必须具有较强的灵敏性、速度性、选择性以及可靠性，只有这样的继电保护装置，才能够对电力系统故障做出准确及时的反应，并在最短的时间内将电力系统故障清除。为了使电力保护装置满足这四项基本要求，从事继电保护工作的人员做出了极大的努力，极大的促进了继电保护技术的发展。
　　上世纪中期电力系统领域开始致力于晶体管继电保护装置的开发与研究，并在今后的30多年里取得了显著成果。20实际80年代为满足电力保护系统发展的根本需求，集成电路静态继电保护技术研制成功，晶体管保护技术在继电保护系统中被逐步取代。集成电路静态继电保护技术在上世纪90年代前期取得了巨大的发展，别广泛的运用到继电保护系统中。
　　随着电子计算机技术的研制成功以及应用，各国纷纷展开了计算机继电保护装置的研究，我国也在上世纪70年代开始了该项技术的研究，并且觉得了巨大的研究成果。1984 年以计算机技术为基础的第一套输电线路微机距离保护样机研制成功，它的成功是我继电保护工作领域的重大突破，将被载入史册。在短短的几年时间内我国又研制出了第二代微机线路保护装置，这种装置目前被广泛的应用于电力系统当中。对维护电力系统内部的高压线路、低压网络以及各种不同类型的电气设备都具有非常显著的保护效果，基本实现了继电保护装置的四项基本要求。
　　现阶段，随着科学技术与继电保护系统的相互结合，计算机、电子信息技术在继电保护领域的普遍应用，我国继电保护系统将不断由人工化向智能化方向转变，我国继电保护工作将取得巨大的发展成就，电力系统将得到最全面的保护，我国电力事业在继电保护系统的保护下，将不断为广大电力用户提供更加优质的服务。
　　2 我国继电保护技术未来的发展趋势
　　科学技术是继电保护技术发展的重要支撑力量，21世纪随着我国供电系统的进一步发展，人们生长生活对电力能源需求的进一步提高，我国供电事业将在未来拥有更为广阔的发展空间。继电保护事业为满足电力系统的维护需求，将继续向前发展，微机保护装置在电力市场需求与发展的推动下，将向更为高端的领域发展，未来继电保护技术的发展趋势是向计算机化，网络信息化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化发展。
　　2.1 计算机化发展
　　随着电力工业化的不断发展，电力系统对微机保护的要求不断提高。除了保护的基本功能外；还应该具备有长期存放大容量故障信息和数据的空间；强大的通信和快速处理数据的功能；与其它保护装置、控制装置和调度联网共享全系统运行和故障信息的数据的能力；高级语言编程等，这就要求微机保护装置具有相当于一台PC 机的功能。因此， 继电保护装置的微机化、计算机化成为不可逆转的发展趋势。
　　2.2 网络信息化发展
　　计算机网络作为信息和数据的通信工具已成为信息时代的技术支柱，使人类生产和社会生活发生了根本性的变化。它深刻地影响着各个工业领域，也为各个工业领域提供了强有力的通信手段。因此，继电保护的作用不仅限于限制事故的影响范围和切除故障元件,还要保证全系统的安全稳定运行，这就要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据，各个保护单元和重合闸装置在分析这些数据和信息的基础上协调动作。这样，继电保护装置得到的系统的故障信息越多，对故障地点、故障距离的检测和故障性质的判断就越准确，这样大大提高了继电保护的性能和可靠性。
　　2.3智能化发展
　　上世纪末，人工智能技术被引入继电保护系统当中，并发挥了重要的作用，人工智能技术的应用开启了我国继电保护工作新的篇章。在人工智能技术领域中人工神经网络与模糊控制理论在继电保护系统内部的应用较为普遍，神经网络作为一种非线性映射的方法能够化解异常复杂通过普通计算手段很难求解的非线性问题，电力系统内部自动控制装置中的很多问题，采用神经网络都可以解决。人工智能技术为我国继电保护领域的智能化发展注入了新鲜的血液。
　　总结
　　我国电力系统的正常运行离不开继电保护技术的支撑与维护，我国继电保护技术随着电力事业的发展先后经历的四个发展阶段。我国继电保护技术的发展历史与我国科学技术的发展是相互促进与共同发展的过程。在电子信息技术以及计算机技术等现代化的智能技术的推动下，我国继电保护系统将迎来新的发展契机，为保障我国电力系统的平稳运行提供更为有力的保障，促进我国供电事业的科学发展。
　　参考文献
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