继电保护测试发展方向的思考研究

梁俊杰

摘 要：随着数字化、多媒体化技术的发展，继电保护测试也逐步进入了数字化时代，成为其主要发展方向。其以智能化设备为根基，网络化为手段和模式，朝着全数字化、全网络化和一体化模式发展。多媒体技术的发展也给继电保护带来了新的活力。而如今的继电保护将保护、监控、通信融于一体，增加了同步、安全性的要求。为了能够更准确、合理的评价继电保护设备的质量，保障继电测试的安全性，在研究原有继电保护的基础上，简要阐述了其特点，增加了测试方面的内容，以期为日后的相关工作提供参考，并为此领域的发展作出一定的贡献。

关键词：继电保护；数字化；多媒体化；一体化模式

中图分类号：TM774 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.18.042

随着通信技术、计算机技术和信息技术的发展，继电保护也成为计算机程序运行的一部分。多媒体化的继电保护具有很多优点，它将成为继电保护测试未来的发展方向，各种新技术和技术流程也将成为继电保护中的重点，其装置探索和分析部分也是重中之重，是继电保护研究的首要任务和重点模式。近些年所使用的IE61850标准标志着数字化变电站的快速发展，这种技术的应用也越来越广泛，并为人们所认同，同时，为继电保护带来了巨大的变化。

1 继电保护产品的特点

1.1 IE61850技术

IE61850标准的应用具有划时代的意义。随着61850产品的运用，继电保护也发生了很大的变化，它不仅要适应新的标准，还要实现保护最大化、测试精准化。这是继电保护测试需要考虑的问题。现阶段，继电保护的基础已经改变，不再是传统的保护测试方式，而是基于数字化进行测试，根据不同的界面设计方法的不同采取不同的保护方案。同时，保护方案也必须适用于其安全性和通信方面，在保护信号校验方面也要符合相关要求。数字测试将会带领人们进入全新的继电保护测试领域中。

1.2 统一硬件平台

现今，保护厂商众多，各个厂商的装置硬件与保护逻辑不尽相同。日常维护所需要的各类备品备件来源单一，不仅维护成本比较高，而且时常因为备品备件问题而影响供电可靠性。厂商采用统一的硬件平台生产，能够很好地解决维护成本和供电可靠性等方面的问题。

尽管使用统一硬件平台的优势显著，但也存在许多问题，比如在面对复杂的参数配置时，可操作性比较差，硬件替换的灵活性比较差。而解决这些问题，减少维护成本，降低工作难度是一个重要课题。

1.3 继电保护的广域保护

随着同步技术和通讯技术的发展，出现了广域测量系统，继电保护已经不仅仅着眼于被保护设备的本身。时间同步技术作为工作研究过程中重要的核心内容，进入了深入研究和广域测量领域。将各种保护技术应用于系统测试，有助于增加系统的稳定性和安全性。目前，时间的同步性已经引起了人们的重视，其已经成为人们关注的内容之一，对于继电保护的未来发展有十分重要的作用。

1.4 继电保护与自动化的联系

随着61850产品的使用，继电保护与控制功能和自动化的联系越来越紧密。但是，其逻辑性还是可以区分的。对于同一装置，将其特点与功能有效、合理的结合起来是一个需要长久钻研的课题。

2 继电保护建议增加的内容

继电保护测试的传统内容已经无法紧跟时代的发展，所以，在新的数字化环境下，应当增加以下测试内容。

2.1 基于61850技术的继电保护产品检测

随着61850技术的开发和应用，原有的测试项目和设备无法满足新型继电保护校验的需要，所以，必须增加相应的产品测试，比如装置的精度测量、通道的风暴测试等。利用61850过程总线，保护装置既能接收过程层的数字信号，又能上传数字信号。在智能变电站推广应用后，数字信号不仅限于从前的交流采样值和开入量，还包括采集装置和设备的运行状态。

2.2 时间同步能力测试

在当前时代，电网结构十分复杂，上至全国，下至一县，不同广度区域内都有自己的电网。同一故障可能会对不同电压等级的电网造成影响，而所有的故障分析都有一个时间要求，即时间同步技术，而所有的继电保护装置都应接入时间同步装置中。因此，继电保护测试的同步能力测试需要得到工作人员的高度重视。从整体效果来看，时间同步装置能够适用广域测量和保护装置/系统的综合分析，效果显著。它对相关分析和保护有十分重要的作用。

2.3 软件测试

软件在继电保护中发挥着越来越重要的作用，而软件测试是继电保护测试工作中的重中之重。如果软件在运行中出现问题，可能会对被保护的设备造成一定的冲击，严重的还可能对整个地区的电力系统造成危害。因此，要想充分了解软件的运行情况，就需要通过相关测试。针对被保护设备设置的保护逻辑，其基本原理不变。只要基本原理不变，未来测试方法也不会有大的改变。除了需要进行软件测试外，还应测试软件的硬件载体。

3 继电保护测试的发展趋势

计算机技术经过多年的发展，无论是研究水平、应用能力，还是发展前景，都有了很大的进步，而且电力系统的管理水平也在不断提高。继电保护因为计算机的应用，其控制原理和测试方法不断更新，研究方向也从之前的水平上升到一个更高的层次。继电保护技术未来将朝着计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化的方向发展。

3.1 计算机化

计算机的应用使得继电保护的要求越来越高，除了保护是其基本功能外，计算机还能处理大量信息，解决大量故障，长时间存放数据，快速反应数据，将其变成高级语言，确保信息沟通的通畅性。计算机保护装置所具备的功能与普通计算机相同，而继电保护装置的微机化、计算机化发展是不可逆转的。

3.2 网络化

将计算机应用于继电保护测试中时，还要引入网络技术，将所有继电保护测试的通信能力联网可以有效解决广域测试带来的困难。继电保护的主要作用就是检测元件故障，减少可能发生的事故，使得电力系统处于稳定的运行过程中。由此可知，共享整个系统的信息才能够真正实现继电保护的保护功能。

3.3 智能化

随着计算机的应用和网络化的发展，继电保护测试也朝着智能化的方向发展。通信和信息技术的发展就是利用电网的智能化实时监控电力的一系列程序的运行状况，运用计算机分析整个电力系统的数据，把握风险所在，利用这些信息分析可能发生的事故，重点保护事故点，关联运行信息，即使在没有人或少量人工干预下，也能够快速解决问题，排除故障。

4 结束语

随着时代的发展和科技的进步，电子化新产品广泛应用，引进了各种先进的技术手段。在此过程中，继电保护测试既面临机遇也面临挑战。因此，要及时了解市场动向，掌握新的测试方法，制订相应的规范标准。这些对继电保护测试都是十分重要的，它们将会影响整个电力系统的发展。

参考文献

[1]邓伟.电力系统继电保护装置的状态检修技术分析[J].中国科技信息，2014（11）.

[2]任欢.发电企业继电保护点检定修与高级分析系统的研发[D].北京：华北电力大学，2014.

〔编辑：白洁〕