我国继电保护技术综述

我国继电保护技术综述摘要：随着电力系统的飞速发展，电子技术、计算机技术和通信技术在电力系统中的应用，在为电力系统继电保护技术的发展创造良好空间的同时也对电力系统的继电保护技术也提出了更高的要求。电力系统继电保护技术是保障电力系统正常运行的重要因素，继电保护技术的发展与电力系统未来的发展息息相关。本文介绍了电力系统继电保护技术的概念，分析了我国继电保护技术的发展历程，并对我国继电保护技术未来的发展做出展望，希望帮助读者了解继电保护技术的原理和应用，推动继电保护技术和相关技术的发展。关键词：电力系统；继电保护；现状；发展引言：电力系统的发展与社会经济的发展息息相关，近年来，电力系统的规模和容量正随着社会经济的飞速发展不断扩大，在电力系统的运行过程中，经常会出现一些故障而导致整个电力系统或电力系统的一部分面临瘫痪或停止工作的状态，影响到用户的用电质量和用电安全。电力系统继电保护就是借助安装在电气设备上的一种自动装备，可以及时迅速地切除故障原件，及时排除故障，保障电力系统运行的可靠性。一、继电保护的概念作为电力系统的重要组成成分，继电保护技术的应用关系到电力系统的正常运行，在用户正常用电过程中，继电保护技术的应用可以实现对电路故障的及时检测并发出警报，能有效的防止电力事故的发生，继电保护装置是该技术的核心。在电力系统运行过程中，可能会受到人为或者自然因素的影响而造成设备的故障，导致电网不能正常工作，继电保护装置能够将该故障部分及时切除，从而确保电力系统能够正常运行。随着科技的进步，人们对继电保护装置也提出了更高的要求，集成微机处理式继电保护装置开始应用于电力系统中，计算机技术在继电保护装置中的应用在有效提高继电保护性能的同时，也为微机继电保护技术创造了良好的发展前景。二、我国继电保护发展历程电力系统继电保护技术与电力系统运行的可靠性密切相关，最早出现的熔断器是对过载电流的简单保护，当前仍被广泛应用于各种低压线路和简单用电设备中。但在很多大型的用电设备、发电厂和变电所中，简单的熔断器远不能满足实际工作需要，随着时代的发展和科技的进步，继电保护技术也经历了一下几个主要阶段：2.1电磁式继电保护我国在建国初期开始加大对继电保护学科的重视，随着继电保护设计和制造技术团队的发展，在短时间内也取得了较大的突破，在积极学习和吸收国外先进技术经验的同时，打造出了一直经验丰富的继电保护技术团队，实现了电磁式继电保护在我国电力行业的广泛应用，打造了我国继电保护在科研、设计、制造和运行方面的完整体系，为我国继电保护技术进一步发展打下了坚实的基础。2.2晶体管式继电保护我国对晶体管式继电保护的研究开始于上世纪50年代末，在今后的20年间，国家加大在继电保护技术方面的资金投入，使晶体管式继电保护技术取得了较快的进展和更为深入的研究。其中比较有代表性的就是天津大学与南京自动化设备厂商合作研发的500kV晶体管方向高频保护，以及由南京自动化研究院研发的晶体管高频闭锁距离保护，实现了在葛洲坝500kV上的正常运行，实现了国内500kV保护设备国产化的梦想，丰富了我国继电保护技术研发经验，摆脱了对国外产品和技术的过分依赖。2.3集成电路继电保护我国于上世纪70年代开始将集成电路继电保护的研究工作，十几年间已经形成了比较完整的集成电路保护系列，在应用上能表现出比晶体管继电保护更大的优势，逐渐取代了晶体管保护在各方面的应用。从70年代到90年代，国家都十分重视集成电路保护的研发和生产工作，期待集成电路继电保护技术能实现在生产和生活中广泛应用。2.4微机继电保护我国微机继电保护技术的研发工作开始于上世纪70年代末，研发工作主要在各大高校以及各大科研院所中进行，在十几年的研发过程中，取得了很多在微机保护软件、算法等方面的理论成果。微机继电保护技术于1984年在华北电力学院中被研制成功并首先在系统中实现应用。微机继电保护技术的实现是我国继电保护发展历程上的里程碑事件，为今后微机保护的推广提供了良好的发展机遇。在同时期，各大高校也取得了可喜的进展，如在华中理工大学和东南大学研制出了基于主设备保护的发电机失磁保护、发电机保护和发电机-变压器组保护，并投入应用。这一研发浪潮引领着我国逐步走进继电保护技术的微机保护时代。微机继电保护装置的功能比较强大，可以实现保护、控制、测量和数据通信的一体化操作，且动作准确，可以使电器设备在发生故障同时能够及时得到有效的保护，有效减少损失，保证电力系统稳定运行。三、我国继电保护技术的发展趋势3.1计算机化计算机硬件技术的发展带动了微机保护硬件的发展，电力系统的发展也对微机保护技术不断提出新的要求，要求微机保护技术不仅能实现最基本的保护风能，还需要具备对大容量故障信息和数据的储存和处理功能，能够实现数据信息的快速传递和处理，还应当具备强大的通信能力，以实现继电保护装置与控制装置、调度系统之间的数据共享。继电保护装置的微机化和计算机化发展是继电保护技术发展的必然趋势，是未来电力系统对继电保护装置和技术的必然要求，也是提高继电保护可靠性的重要策略，可以创造更大的经济效益和社会效益。3.2网络化计算机网络技术和数据通信技术的发展正逐渐改变着人们的生活，在电力系统继电保护中也实现了广泛的应用。由于所有的继电保护装置只能局限于单个的继电保护单元，要在整体上实现对故障原件快速准确的切除，就需要在各个保护单元之间共享全系统运行的各种故障分析的数据，然后各个保护单元与重合闸装置在对这些数据进行分析的基础上进行协调动作，能够显著提高系统运行的安全稳定性。这一系统的实现离不开继电保护装置的网络化，要将各个保护装置串联起来，由统一主站协调管理。由于机电保护装置所得到的系统故障信息数量以及对故障信息的分析和判断对继电保护装置功能的实现尤为重要，实现继电保护装置的网络化可以在最短的时间内将这些信息进行综合传输，及时准确的对故障进行判断，明确发生故障的原因，并在第一时间对相应的继电保护装置发出指令，实现故障的快速切除，缩短故障的范围，提高整个电力系统的安全性和稳定性。3.3虚拟化继电保护的虚拟化发展得益于先进的虚拟现实技术，是通过计算机来生成多维的感觉环境，使体验者能够真切的感受到客观世界中的各种客观事物。这种虚拟仪器主要适用于当前愈加复杂的测试系统中，可以通过计算机以及部分硬件的组合，载屏幕上虚拟出与传统仪器基本相似的操作面板，使用者可以对面板进行相关的虚拟操作来实现传统仪器的各项功能，通过显示面板来了解反应仪器的状态或打印测试结果。参考文献[1]刘颖.电力系统继电保护技术的现状与发展[J].科技资讯，2009，09：113.[2]倪晓华.浅谈电力系统继电保护的发展[J].机电信息，2010，252（6）：47-48.[3]张宇蓉.电力系统继电保护的现状与发展[J].硅谷，2009，03：126.[4]陈向东.电力系统网络型继电保护模式探讨[J].电力信息化，2009，7（1）：38-40.