浅析继电保护信息技术的应用

王燕

摘 要：随着我国电力系统和通信技术的快速发展，变电站继电保护技术也在不断突破和创新，但是与世界先进水平依然有一定的差距，继电保护对电力系统的运行有保护作用，使电力系统能够安全，稳定运行，通过继电保护系技术，能够快速的发现和有效解决电力系统的故障，提高电力系统的工作效率和工作质量，文章讲述我国继电保护的发展阶段，发展现状，发展趋势，并就信息技术在我国电力系统保护的应用发表一些看法。

关键词：继电保护；变电站；信息技术

中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）11-0065-02

当前，快速发展的信息科学技术涉及社会各个领域，人类迎来了前所未有的大发展时代。在这种大发展背景下，电力企业只有不断完善更新企业的信息技术，才能使企业保持活力。企业运用新技术，新的管理方法，不断提高企业员工的能力。同时，企业在注重提高生产效率时还必须遵循市场经济运行机制，充分合理引用国外先进的管理经验和方法，充分利用便捷的通信技术，计算机技术，网络技术，不断完善现有的系统管理机制，现代企业的最终目标就是实现系统智能管理化。在电力生产企业中，实现企业的可持续发展是逐步完善电力企业的重要任务，而继电保护信息技术的应用，能够很好的解决这一问题，在电力系统中，变电站是继电保护信息技术应用最广泛，最重要的地方。

1 我国继电保护技术的发展

我国电力系统发展从20世纪50年代开始至今，随着电子技术，计算机技术和通信技术的不断发展和所带来的宝贵研究成果，我国继电保护的发展主要经历了机电式保护，晶体保护，集成电路保护和计算机保护等四个阶段，在50年代初到60年代中期，我国完成了从继电保护的研究、设计，到继电保护的制造、运行，并建立了相对完整的科学体系，但主要还是以机电式继电保护为主；在60～80年代中，这20年里，我国成功研发晶体管继电保护技術，并成功投入使用，逐步取代了以往的机电式继电保护；在80年代末，集成电路继电保护技术研发成功，并逐步取代了晶体管继电保护；在90年代中，我国在微机保护装置领域取得了突破性的进展，在微机保护软件的设计、算法等方面也取得了巨大的进展，我国进入了微机继电保护技术时代。

从我国继电保护技术发展的历史来看，我们仅仅用了40年就走完了发达国家一个世纪走的过程，我国继电保护技术从无到有，从落后到接近世界先进水平，这无一不记录了电力系统的发展历程，科研成果，为我国未来这一技术的发展奠定了坚实的基础。

目前，继电保护技术必然朝着计算机化，网络化发展，这对继电保护技术提出了更高的要求，随着信息技术的发展，电力系统继电保护技术将在我国经济的快速发展中扮演着越来越重要的角色。

2 继电保护信息技术的应用

2.1 继电保护的计算机化

目前，电力系统中应用最多的就是微机保护装置，微机保护装置极大地提高了电力系统的安全系数。微机保护装置不仅具有最基本的保护功能外，还有强大容量的储存空间，这不仅延长了故障信息和数据的存放，还可以同时快速的进行数据处理。微机保护装置不但拥有着以往无法媲美的通讯能力，还可以控制装置共享全系统数据和信息及网络资源的能力，从而使工作人员能轻松、准确地获取电力系统各项资料，方便工作人员在操作过程中详细记录文档，可以把所有资料都汇集在微机保护装置中，最终形成一个数据库。当面对电力系统问题时，就可以通过微机保护装置中的数据进行数据核实，对比，从而全面分析数据库中的数据，检视各个设备运行的实际状况等，以了解故障的具体形成原因，及时排除安全隐患，确保电力系统安全运行。另外也可以通过计算机应用系统把设备缺陷数据，故障数据，各保护装置运行状况数据再一次共享到数据库中，扩大信息容量，方便处理同样的问题。

2.2 继电保护的网络化

计算机网络引领了信息时代的快速发展，通过强有力的通讯手段使各领域能够更高效解决问题，电力系统的继电保护信息和数据的处理都是由通信工具计算机网络来完成。继电保护装置最基础、最主要的功能就是保证整个电力系统安全稳定运行，还要快速查到故障原因，并及时切除故障源，由计算机网络系统统一完成每个保护单元运行装置信息和数据的处理，及时将重合闸装置和各继电保护单元的运行工作协调好，及时获取装置中信息和数据，消除系统中存在的安全隐患，以确保其安全、稳定的运行。目前，由于计算机网络通信技术和继电保护信息技术的广泛应用，所以只要将系统中各主要设备的保护装置连接起来，就可以实现这种系统的保护，实现微机保护装置的网络化。在这条件下，获取系统故障信息越多，对故障处理能力就会变得越强，同时提高了保护对系统运行方式和故障状态的自适应。

2.3 继电保护一体化装置

继电保护一体化装置通俗的来讲就是一个智能终端，相当于人的大脑，在电力系统遇到简单或复杂的问题时，通过这个终端，实施快速，有效的处理。由此可见，继电保护一体化装置中重要部分就是保护电力系统，要建成它，就必须需要先实现电力系统的计算机化和网络化。它的主要功能是，记录保护元件的任何信息和数据，并实时将保护元件运行状况传给计算机控制中心或任一终端，包括故障运行信息和数据。通过这个智能终端，完成无故障或有状况运行状况下的测量，控制，数据通信。

3 实现变电站继电保护智能化

实现变电站继电保护智能化，就要建立一体化的数据库和终端智能设备，如图1所示：

目前，已经应用到电力系统各个领域并且正在使用的人工智能技术有神经网络，模糊逻辑，进化规划，遗传算法等，神经网络是一种非线性映射的方法，是很多列出方程式后难以求解的复杂的非线性问题。但是应用神经网络方法则可以很快的解决，通常在面对一个非线性问题，由于很难确定正确的故障位置，从而导致错误的判断，实施错误的方法。如果用神经网络的方法，通过大量故障样本练习，并且这种样本要集中充分考虑各种突发状况，则在发生任何电力系统事故时，就可以作出正确判断，其它的算法，如进化规划，遗传算法等都有其独特的解决复杂问题的能力，将这些人工智能应用在继电保护装置中，能使故障得以迅速解决，提高变电站的继电保护能力。

4 结 语

我国电力系统保护从20世纪50年代发展至今，实现了从机电式继电保护到微机保护装置的转变，并大量投入使用，技术不断更新，继电保护能力不断提高，智能化水平不断提升，从无发展到有，如今我们已经实现了继电保护信息智装置设备自动化，智能化，并投入量产，实现了无故障运行，这些都体现了我国在继电保护这一方面所做的改变，我们正朝着继电保护装置的计算机化，网络化，智能化方向发展，虽然在过去短短几十年的时间接近了世界先进水平，但依然有很长的路要走，现在对于变电站继电保护装置来说，当被保护元件发生故障时，继电保护装置会自动，迅速，有选择的将故障在电力系统中解决，这样不仅让电力系统中的其它部分免于伤害，还使故障元件不再继续受伤害，使电力系统能够稳定运行，这对继电保护工作者提出了更艰巨的任务，开辟了更大的发展空间。

参考文献：

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[2] 张雪峥.关于继电保护技术的应用探讨[J].中国新技术新产品，2012，（1）.

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