电力系统继电保护技术现状与发展分析

李德智++李俊宏

摘 要：本研究在对我国继电保护技术发展进行梳理的基础上对我国电力系统继电保护现状进行了分析，并尝试对未来发展做了总结。研究认为：目前我国电力系统微机继电保护技术得到广泛应用，具有较高可靠性、稳定性和操作正确率；未来的发展趋势将更加计算机化、系统网络化、智能化以及一体化。

关键词：电力系统 继电保护 计算机

中图分类号：TN77 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）06（a）-0117-01

随着电力系统的高速发展，其面临的系统故障问题也日益突出，系统一旦出现问题，造成的人员、财产等损失十分严重。继电保护作为电力系统安全运行的保护方法，在适应电力系统稳定运行需求的过程中技术更新较快，发挥的作用也原来越突出，研究和分析电力系统继电保护技术发展现状，并根据电力系统发展需求探析继电保护技术的未来趋势对保障电力系统稳定运行具有潜在的应用价值。

1 我国继电保护技术发展现状

1.1 我国继电保护技术发展概况

我国继电保护技术起步较晚，50年代组建继电保护技术队伍，60年代研究出第一套高压电网电磁式继电保护技术，70年代继电保护技术开始引入计算机，晶体管继电保护开始广泛采用，其中葛洲坝500kV线路就采用了晶体管高频保护和闭锁距离保护技术，80年代末初集成电路保护技术发展成为主流，90年代继电保护进入维护保护装置。发展至今，我国电力系统继电保护技术已经成熟，先后生产出了多套具有自主知识产权的微机线路保护装置，并广泛应用在电力系统各个领域。据统计，2010年220kV线路微机保护技术应用比例达到87.9%，2013年该比例达到91.4%，且电力系统微机保护技术正确动作率高出其他保护技术约0.25个百分点。截至目前，我国电力系统微机保护技术在原理、应用、工艺等方面都十分成熟，拥有了的强大自检能力、逻辑分析与计算能力、记忆能力、通讯能力，且部分技术已经超越进口产品。

1.2 我国继电保护技术发展特点

随着计算机技术的快速发展，计算机在计算能力、储存能力、数据采集能力等方面得到了快速发展，这为推进微机保护技术向更高品质更新提供了催化剂。一是提高了继电保护的动作正确率。常规继电保护技术在断电分析与保护方面存在不稳定性，微机继电保护则可以利用超强的记忆能力实现电力运行故障的分量保护，且通过自动控制和数字应用技术实现保护智能化，这大大提高了继电保护的正确率。二是增加了微机继电保护的功能和可靠性。利用计算机功能特性可以很容易拓展微机继电保护的低频减载、故障数据收集、测距、自动开合闸等功能；利用计算机硬件标准通用标准特性和方便操作特性可以很方面的进行操作和更新继电保护设备；利用计算机硬件的抗干扰性可以保障继电保护功能不易受温度、电压等因素的变化的影响。

2 我国继电保护技术的发展趋势

电力系统微机继电保护技术已经应用成熟，且在保障电力系统稳定运行方面发挥了巨大作用。随着计算机技术的快速发展，继电保护技术原理和应用将更加依赖于计算机系统，微机继电保护技术将会得到进一步深化，其突出发展特征将向计算机化、网络化、智能化、保护装置一体化发展。

2.1 电力系统继电保护将更加依赖于计算机技术

随着计算机在硬件和软件方面的快速发展，电力系统微机继电保护得到了强有力地支撑，除了一般功能达到强化外，大容量的故障信息收集与处理、数据传输、自动控制都得到了初步实现，这其中的整个操作系统依然就是一台pc机，随着电力系统对稳定运行需求的进一步提高，计算机在继电保护方面的应用也将更加深入，如何进一步增加微机继电保护可靠性将是未来的重要发展需求。

2.2 电力系统继电保护将更加网络化

继电保护已不再是单一设备的启用，而是一整套系统的开发。目前微机继电保护受数据传输系统不健全的影响，在收集与处理信息方面只能做出电气量的测量，然后进行切除故障和缩小事故，为了使保护设备能够全部发挥最佳效能，继电保护网络化将是必然，它有利于通过计算机系统实现继电保护单元模块的整体协调，确保各个环节的信息能够共享。

2.3 电力系统继电保护将更加智能化

人工智能技术近几年在社会各个领域得到了广泛应用，取得的效果也十分理想，各类神经网络、遗传算法、模糊逻辑等人工智能技术也在电力系统继电保护方面得到了应用。电力系统继电保护应用神经网络能够更加有效的处理复杂的非线性优化、自动控制和信息处理等问题。在输电线系统电势角度摆开情况下发生的过度电阻短路就是一个典型的非线性问题，如果利用传统的方法进行判断，很难准确把握故障的准确位置，容易造成操作失误，而采用人工神经智能化处理，在经过大量故障样本的自动分析后，就能够很及时、准确的找准故障原因，及时采取针对性保护办法。

2.4 电力系统继电保护一体化更深入

随着计算机技术在电力系统继电保护的深入应用，各种故障信息处理都可以通过网络传输给保护装置各个终端，并进行适时的处理。为了提高继电保护装置应用效能，未来的发展在单一装置上的继电保护一体化将更加深入，通过收集信息继电保护装置能够实现从测量、控制到数据通讯的一体化操作，这大大提高了继电保护的可靠性。

3 结语

电力系统可靠性运行不仅关乎电厂的有效运行，更关乎着国家经济的发展，了解和把握继电保护技术现状对提高电机系统稳定性具有现实的意义。随着计算机技术进一步发展，电力系统继电保护技术也将随之更新，这为提升电力系统稳定性运行具有重要作用。

参考文献

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