电力系统继电保护技术现状与发展

颜寅生 张观栋 张明慧

摘要：在社会主义上次行经济快速发展的大环境下，电力企业在我国国民经济中的地位显著提升，要想进一步提高我国在国际市场上的整体竞争力，电力企业必须结合实际发展状况不断强化内部发展体制改革。实践证明，在电力系统中综合使用继电保护技术可以有效解决各种故障问题，为电力系统的安全运动提供技术保障。下文从电力系统继电保护技术发展的现状着手，对其今后的发展趋势做了简单介绍。

关键词：电力系统；继电保护；现状；对策

中图分类号：TM7文献标识码： A

引言

进入二十一世纪以来，科学技术取得迅速发展，我国电力行业整体竞争实力得到显著提升。随着生活水平的提高，人们对生活用电安全提出了更高的要求，继电保护技术与电力系统的安全有直接关系，该系统一旦发生故障，不仅会严重影响电力系统的正常运行，还会威胁到用户的人身安全和财产安全。因此，电力系统发生故障时，一定要在第一时间找寻到故障的所在位置，并技术切除故障，进一步降低故障对正常生活的影响。

一、电力系统继电保护技术发展的现状

伴随着经济的进步，我国电力系统得到不断的完善和发展，电力系统继电保护技术也因此得到了一定程度的发展，在实际发展建设过程中，电力系统继电保护技术与该系统的安全性和可靠性有直接关系。信息技术、电子技术和通讯技术的发展为电力系统继电保护技术提供了新的动力。下文对继电保护的发展状况做了简单总结。

继电保护装置最早的发展阶段以熔断器为主，这种保护形式至今仍在众多领域应用。伴随着电力系统的发展，容电器很难满足现代化电力系统高精度和断流能力的实际需求，一旦出现停电问题将很难恢复供电，仅仅凭借熔断器保护电力系统不能满足快速发展的电力系统的实际需求。因此，19世纪研究人员将熔断器保护作用于断路器，这种保护方式也历经了较长的发展时期。

继电保护装置是保护电力系统安全有效运行的重要设备，该设备必须同时满足选择性、速动性、可靠性和灵敏性四个特征。为了满足以上要求，该领域学者开始研究晶体管继电保护装置，到上世纪八十年代后期，集成电路静态继电保护技术已经成熟，并在该领域发挥着至关重要的作用。

我国从上世纪七十年代开始计算机继电保护设备的研究，并研制出了一套输电线路微机距离保护样机，打开了我国电力系统继电保护的大门。目前，我国电力系统继电保护技术正朝着计算机化、网络信息化、人工智能化以及保护/控制/测量等一体化的方向快速发展，并为我国国民经济的发展做出了巨大的贡献。

二、电力系统继电保护技术的作用

电力系统继电保护技术在在电力行业的发展建设过程中发挥着至关重要的作用，它不仅能保障电力系统的安全运行，还能提高电力系统的可靠性，为保障用户的人身和财产安全提供了安全保障。继电保护装置在电力系统中的首要作用体现在：应用继电保护装置后，如果电力系统出现故障，该装置能在第一时间找到故障的位置并切除故障，从而降低事故的影响范围和实际造成的经济损失。电力系统中变电站继电保护的应用主要体现在以下方面：第一，线路保护。继电保护装置通常采用二段式或者三段式的电流保护，二段保护主要以电流速断保护为主，三段保护以电流保护为主；第二，母联保护。继电保护装置中可以同时装设电流速断保护和电流保护完成母联保护工作；第三，主变保护。主变保护中有主保护和后保护两种形式；第四，电容器保护。继电保护装置对电容器的保护主要体现在保护过流、零序电压和过压保护等方面。除以上介绍的应用之外，继电保护技术在电力系统中的应用还能全面提高电力系统的安全性和可靠性，在实现资源共享的同时，还能协调电力系统中各设备的协调运作，进一步实现微机保护装置的网络化发展。

三、电力系统继电保护技术发展的趋势

伴随着经济的发展，电力系统继电保护技术面临着全面的发展趋势。近几年，计算机技术、区域网、互联网技术以及信息技术等取得飞速发展，电力系统中继电保护技术也朝着智能化、信息化、计算机化、网络化和保护、控制、测量以及数据通信一体化的方向快速发展。笔者结合多年工作经验，对电力系统继电保护技术的发展趋势做了以下介绍。

（一）计算机化

伴随着计算机技术的快速发展，计算机硬件的性能逐渐完善，其价格也逐渐降低。微机处理的快速发展以点片花和相关功能的强化为主要表现形式，微机单片中的硬件资源得到充分扩充，单片机与DSP芯片技术在融合运算能力方面得到显著提高。以上发展师计算机硬件设计更加方便，为了促使计算机系统灵活化、高可靠性和模块化的发展，微机保护装置充分利用计算机技术高速运算能力和完备的存储能力等特点，通过大规模集成电路和成熟的数据采集，在提高电力系统寿命的同时，还进一步提高了电力系统的安全性。与传统的电力系统保护技术电笔，计算机化的继电保护装置具有以下特点：第一，在提高继电保护装置动作特征和性能的同时，还能提高动作的准确率。 传统的保护形式很难准确获得电力系统的动作特征，而计算机化的保护模式具有超强的记忆力，不仅可以进行自动控制，还能实现故障分量保护，进一步提高系统运行的正确率；第二，计算机化的继电保护技术还能强化其他辅助功能；第三，计算机化的继电保护技术具有比较优越的工艺结构，如通用的硬件、统一的标准以及装置体积小等；第四，很容易提高系统的可靠性；第五，使用灵活方便。计算机化的继电保护装置采用人机界面，其维护的调试工作十分方便。

（二）网络化

电力系统继电保护技术会朝着网络化的方向快速发展。网络保护的发展需要综合使用计算机技术、通信技术以及微机保护等现代化科学技术，在综合发挥计算机功能的同时，实现电力系统中的各项保护，例如，线路保护、变压器保护以及母线保护等。网络保护最典型的优势是这种保护形式可以实现数据资源的共享，将原本的高频保护和光纤保护转变成纵联保护。另外，网络化发展的继电保护技术还能实现母线保护，具有高可靠性、高速和大容量的特点。

（三）智能化

电力系统中继电保护技术智能化的发展是现代计算机技术发展的主要产物之一。智能化保护技术将不一样的人工智能技术有效结合，可以分析各种不确定因素对电力系统的影响，在提高保护动作可靠性的同时，还能促进电力系统的智能化发展。

（四）保护、控制、测量和数据通信的一体化发展

伴随着计算机技术、通信技术和网络技术的发展，电力系统中继电保护技术也逐渐朝着保护、控制、测量和数据通信一体化的方向快速发展。这种综合化的系统打破了传统二次系统各专业之间的界限控制，是电力系统中继电保护技术发展的主要方向。随着科学技术的发展，电力系统继电保护装置功能越来越齐全，智能化水平越来越高，为提高我国电力系统的安全性和可靠性，必须促进保护、控制、测量和数据通信的一体化发展。

结束语

近几年，城市规模不断扩大，电力系统也越来越复杂，电力系统继电保护技术在我国电力行业的发展建设过程中发挥着至关重要的作用，因此，企业必须采取有效解决措施不断强化电力系统继电保护技术，为提高我国电力行业的发展水平打下坚实的基础。在实际发展中，电力系统继电保护技术的应用仍存在较多问题，如何解决其中存在的问题是电力企业发展的当务之急。

参考文献：

[1]糜德凯.电力系统继电保护技术的现状与发展[J].科技创新导报,2012,（29）:102.

[2]郭安斌,郭俊良.电力系统继电保护技术现状与发展[J].露天采矿技术,2011,（06）:66-68+71.

[3]姚朝贤.电力系统继电保护技术应用现状的探讨[J].科技致富向导,2012,（35）:204.

[4]裴斌.浅议电力系统继电保护技术的研究与发展趋势[J].神州,2013,（15）:262.

[5]姜凡.电力系统继电保护技术的现状与发展趋势[J].科技创业家,2014,（06）:113.