继电保护技术的历史与继电保护系统的技术特征

张兴东，罗宝君

（肇源县电业局，黑龙江肇源166500）

继电保护技术的历史与继电保护系统的技术特征

张兴东，罗宝君

（肇源县电业局，黑龙江肇源166500）

阐述继电保护技术的历史沿革，分析信息时代下继电保护系统的技术特征。继电保护体系对于供电系统的稳定意义重大，必须重视其工作状态和发展方向，只有在充分了解其工作原理的基础上，才能采取相应措施，推动我国供电事业进一步发展。

继电保护；历史；技术特征

继电保护技术是电力系统中不容忽视的重要安全技术之一，直接关系到电力系统的安全运行，并且对电力消费环境产生一定的间接影响。从功能上看，继电系统关注电力系统故障和危及安全运行的异常工况，并且努力提出更为合理和有效的对策，用以实现反事故自动化，并且在其工作过程中，继电保护系统能够做到正确定位被保护元件的逻辑位置，鉴别相关被保护元件是否处于正常工作状态中，以及相应的故障是位于保护区内的故障还是区外故障，并且在判断的基础上触发相应的保护动作，最终实现对电力网络的保护。

1　继电保护技术的历史沿革

继电保护技术最早由英国、美国以及澳大利亚学者所倡导，于20世纪60年代中后期出现。开始的时候，有人率先提出采用小型计算机对电力网络实现继电保护功能，但是，当时的小型计算机造价居高不下，因此，难以切实大面积投入应用。虽然如此，这种思想仍然得到了相关部门的认可和重视，并且，相关继电保护理论计算方法和程序结构的分析和研究也自此展开。到了20世纪70年代，计算机相关技术开始飞速发展，大型集成电路日趋成熟，一方面体积不断减小，另一方面造价也越来越低，并且可靠性和运算能力也得到极大提升。这种状况推动着相应的微处理器开始走入电力工作领域，并且诸多实用性质的继电保护模型也都在这个时期涌现。在随后的80年代中，某些样板地区开始出现继电保护系统的应用试验，在90年代得到进一步的发展。就我国的继电保护应用和研究而言，由于受到经济发展速度的制约，在初期明显落后于国外先进技术。20世纪70年代末期开始，我国的继电保护研究才开始起步，当时以高等院校和国家科研部门牵头，主要是采取了对外国先进技术积极引入和分析学习作为辅助背景，加强适合我国的继电保护技术研发的总体发展方向。1984年，原华北电力学院研制出的输电线路微机保护装置被视为这一领域发展重要的里程碑，也成为我国自90年代开始开启计算机继电保护新阶段的重要启示性标志。与此同时，东南大学的发电机失磁保护、华中理工大学研制的发电机保护和发电机-变压器组保护则更多关注主设备保护方面技术，分别于1989年、1994年通过鉴定。南京电力自动化研究院研制的微机线路保护装置、天津大学与南京电力自动化设备厂合作研制的微机相电压补偿式方向高频保护，西安交通大学与许昌继电器厂合作研制的正序故障分量方向高频保护等技术，则在1991年、1993年以及1996年先后通过鉴定并且投入使用。在诸多技术的推动和应用下，我国的继电保护研发以及应用工作进入了微机时代。

2　信息时代下继电保护系统的技术特征

2.1自适应控制技术的应用

自适应技术于20世纪80年代出现，并不存在相对一致的定义，但是可以理解成为是依据电力系统运行方式和故障状态的变化而实时改变保护性能、特性或定值的新型继电保护技术，这是一种基于环境的权变保护技术。由于自适应技术能够识别具体的故障状况，因此，其展开的对应保护动作会更具备有效性，对于电力网络的保护作用也有所增强，在输电线路的距离保护、变压器保护、发电机保护、自动重合闸等领域内有着广泛的应用前景，对于切实保护电力网络的健康和安全，并且提高其综合经济因素意义重大。

2.2人工智能技术的深入应用

人工智能技术本身是一个技术簇，包括诸如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在内的多项技术，通常以技术库技术作为主要的支撑力量加以实现。人工智能最大的应用特征在于能够实现自组织和自学习，并且在信息的深入处理方面有着极强的能力，这些技术的最大应用特征在于能够有效实现零散数据环境中的深度信息，帮助实现基于更全面信息的决策有着积极意义。同时，人工智能还能够进一步分散数据中心的职能，在实现继电保护的同时扩展相应职能，强化实时和有效告警等附加功能。在数据处理和分析方面，能够支持更大范围内的数据分析，包括横纵向数据对比在内的多个层面数据分析，更深一步发现存在于电力系统的潜藏问题，对于提升电力系统的技术功能有着积极的意义。

2.3变电站综合自动化的应用趋势

当前信息技术的应用以数据设备和数据本身的集成作为突出表现呈现于电力系统中，并且，将变电站的监视、检测、控制、保护以及计量等相关数据采集和命令的施加集成在同一个数据体系中。在这样的环境下，数据资源的共享成为必然，同时能够更为有效地展开综合化的数据处理以及实现人工智能化。相应地远方终端单元（RTU）、微机保护装置等核心部件开始出现在变电环境中，将变电所的控制、信号、测量、计费等回路纳入统一的数据系统，取代传统的控制保护屏，加强对变电所的集成建设以及投资，提升二次系统的可靠性等方面都有极大的帮助。

［1］魏乐，唐勇.先进发电系统的自动化技术需求［J］.电气时代，2014，（11）：19-21.

［2］王翰.电力系统继电保护与自动化装置的可靠性分析［J］.中国新技术新产品，2013，（3）：114-115.

History of Relay Protection Technology and Technical Characteristics of Relay Protection System

ZHANG Xing-dong,LUO Bao-jun
(Zhaoyuan Electric Power Bureau,Zhaoyuan 166500,China)

This paper elaborated the historical development of relay protection technology,and analyzed the technical features of relay protection system under the information age.Relay protection system major significance to the stability of the power supply system,we must pay attention to their work status and direction of development,only on the basis of fully understanding its work principle,so as to take appropriate measures to promote the further development of power supply of our country.

Relay protection;History;Technical features

TM77

B

1674-8646（2015）12-0044-02

2015-10-25