（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司中山供電局，廣東 中山 528400）

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展

梁 洋

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司中山供電局，廣東 中山 528400）

本文首先介紹了繼電保護(hù)發(fā)展的現(xiàn)狀，進(jìn)而對(duì)繼電保護(hù)的未來(lái)發(fā)展提出一些見(jiàn)解，以供參考。

繼電保護(hù)；現(xiàn)狀；發(fā)展

隨著電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的飛越，在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)開(kāi)始涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等學(xué)科，但是隨著繼電保護(hù)技術(shù)的不斷提升，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的擴(kuò)大，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)系統(tǒng)想要進(jìn)一步發(fā)展就必須要繼續(xù)創(chuàng)新。

二、繼電保護(hù)發(fā)展的現(xiàn)狀

在建國(guó)初期我國(guó)沒(méi)有自己的電力系統(tǒng)，都是在學(xué)習(xí)國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的科學(xué)技術(shù)，然后建立了自己的繼電保護(hù)單位，并且構(gòu)建了屬于中國(guó)自主的繼電把偶技術(shù)隊(duì)伍，我國(guó)在接下來(lái)的幾年也相繼實(shí)現(xiàn)了繼電技術(shù)的自主研發(fā)，并且逐漸組建了繼電保護(hù)研究、設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行的教學(xué)完整體系，也為我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

在上世紀(jì)60年代初期，我國(guó)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)就進(jìn)入蓬勃發(fā)展的時(shí)代，其中天津大學(xué)與南京電力自動(dòng)化設(shè)備廠合作研究的500kv晶體管方向高頻變化和南京電力自動(dòng)化研究院研制的晶體管高頻比索閉鎖距離保護(hù)，運(yùn)行于葛洲壩500kv線路上，結(jié)束了500kv線路保護(hù)完全依靠從國(guó)外進(jìn)口的時(shí)代，這也代表著我國(guó)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的飛越。

直到70年代末，我國(guó)開(kāi)始設(shè)計(jì)集成運(yùn)算放大器的集成電路保護(hù)研究，在這個(gè)過(guò)程中就逐漸將晶體管繼電保護(hù)系統(tǒng)所取代，直到現(xiàn)在很多工廠還在沿用集成運(yùn)算放大器的集成電路技術(shù)，在此南京電力自動(dòng)化研究院起到了巨大作用，不僅實(shí)現(xiàn)了繼電保護(hù)技術(shù)上的突破，也完成了許多實(shí)驗(yàn)性繼電技術(shù)的實(shí)踐，為我國(guó)機(jī)電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

隨著集成運(yùn)算放大器集成電路的不斷發(fā)展，科學(xué)研究工作者又開(kāi)始研究計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)，在這個(gè)過(guò)程中高等院校和科研所起到了不可替代的作用，主要是我國(guó)一些重點(diǎn)大學(xué)和研究所參與到了其中，根據(jù)計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)的原理，在1984年原華北電力學(xué)院研制的輸電線路微機(jī)保護(hù)裝置首先通過(guò)鑒定，并且在實(shí)際工作中得到了應(yīng)用，也證實(shí)了我國(guó)獨(dú)立自主創(chuàng)造計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)的開(kāi)始。自此以后我國(guó)各個(gè)高等院校和研究所都開(kāi)始專注于繼電保護(hù)技術(shù)的研究，不同原理、不同機(jī)型的微機(jī)線路和主設(shè)備保護(hù)各具特色，為電力系統(tǒng)提供了一批新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠的繼電保護(hù)裝置。隨著微機(jī)保護(hù)裝置的研究，在微機(jī)保護(hù)軟件、算法等方面也取得了很多理論成果?？梢哉f(shuō)從90年代開(kāi)始我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)已進(jìn)入微機(jī)保護(hù)的時(shí)代。

三、繼電保護(hù)的未來(lái)發(fā)展

1計(jì)算機(jī)化

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，在微機(jī)硬件保護(hù)系統(tǒng)方面的要求也在不斷提升，這個(gè)過(guò)程中微機(jī)線路保護(hù)硬件主要經(jīng)歷了3個(gè)階段，由最初的原始CPU結(jié)構(gòu)發(fā)展到多CPU結(jié)構(gòu)，然后到最后的大模塊結(jié)構(gòu)，這個(gè)過(guò)程的發(fā)展也代表著繼電保護(hù)技術(shù)的不斷突破。電力系統(tǒng)對(duì)微機(jī)保護(hù)的要求不斷提高，除了保護(hù)的基本功能外，還應(yīng)具有大容量故障信息和數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期存放空間，快速的數(shù)據(jù)處理功能，強(qiáng)大的通信能力，與其他保護(hù)、控制裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以共享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡(luò)資源的能力，高級(jí)語(yǔ)言編程等。這就要求微機(jī)保護(hù)裝置具有相當(dāng)于一臺(tái)pc機(jī)的功能。在許多小型計(jì)算機(jī)中都采用了繼電保護(hù)技術(shù)，不僅在計(jì)算機(jī)體積上進(jìn)行了改進(jìn)，還在計(jì)算機(jī)運(yùn)行速度上進(jìn)行了提升，通過(guò)技術(shù)上的創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了防震、防過(guò)熱、防電磁干擾的設(shè)計(jì)，在微機(jī)模塊上也有進(jìn)一步的突破，加強(qiáng)了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的可靠性，也為相關(guān)企業(yè)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，為今后發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

2網(wǎng)絡(luò)化

計(jì)算機(jī)技術(shù)的誕生和廣泛應(yīng)用其中最為關(guān)鍵的就是其網(wǎng)絡(luò)性的存在，網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的出現(xiàn)不僅讓信息在最短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)流通，也讓生產(chǎn)力在很大程度上更進(jìn)一層。直到今天計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域，我們所使用的任何生活生產(chǎn)用品都有其技術(shù)的應(yīng)用，在國(guó)外一些發(fā)達(dá)國(guó)家將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到極點(diǎn)保護(hù)技術(shù)中，對(duì)于繼電故障的檢查與判斷予以應(yīng)用，并且實(shí)現(xiàn)了故障信息的共享，將整個(gè)系統(tǒng)利用網(wǎng)絡(luò)連接到一起，實(shí)現(xiàn)了微機(jī)保護(hù)裝置的網(wǎng)絡(luò)化。而且在繼電保護(hù)裝置中運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還是有很多優(yōu)勢(shì)的，能夠準(zhǔn)確直觀地找到系統(tǒng)故障點(diǎn)，然后準(zhǔn)確地對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行定位分析、監(jiān)測(cè)。在這個(gè)過(guò)程中就可以真正實(shí)現(xiàn)保護(hù)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行方式和故障狀態(tài)的自適應(yīng)。

3保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化

在實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)化的條件下，保護(hù)裝置實(shí)際上就是一臺(tái)高性能、多功能的計(jì)算機(jī)，使整個(gè)電力系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化上的一個(gè)智能終端。它可從網(wǎng)上獲取電力系統(tǒng)運(yùn)行和故障的任何信息和數(shù)據(jù)，也可將他所獲得的被保護(hù)元件的任何信息和數(shù)據(jù)傳送給網(wǎng)絡(luò)控制中心或任意終端。因此。每個(gè)微機(jī)保護(hù)裝置部但可完成機(jī)電保護(hù)功能，而且在無(wú)故障正常運(yùn)行情況下還可完成測(cè)量、控制、數(shù)據(jù)通信功能，亦實(shí)現(xiàn)保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化。目前我國(guó)很多地區(qū)都開(kāi)始將室外變電站和變壓器設(shè)備等進(jìn)行自動(dòng)化運(yùn)行系統(tǒng)，在這個(gè)過(guò)程中就需要有一個(gè)專門的指揮中心，依照在電力設(shè)備中出現(xiàn)地電壓和電流作為媒介，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的運(yùn)行，這時(shí)也就可以更好地對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，完成數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸，在發(fā)生電力故障時(shí)可以在最短時(shí)間內(nèi)確定故障點(diǎn)，并采取相應(yīng)措施，從而在最短時(shí)間內(nèi)完成電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

4智能化

隨著電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展，越來(lái)越多地科學(xué)研究者開(kāi)始將智能系統(tǒng)應(yīng)用到電力系統(tǒng)繼電保護(hù)系統(tǒng)中，使用遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃等先進(jìn)技術(shù)，這些智能技術(shù)的應(yīng)用不僅為電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展提供了新思路，還在很大程度上解決了一些疑難雜癥，比如輸電線兩側(cè)系統(tǒng)電勢(shì)角度問(wèn)題，還有就是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法將改變電力繼電故障的時(shí)間，這些技術(shù)的出現(xiàn)也更為貼切地證實(shí)了繼電保護(hù)技術(shù)的飛越，而且很多智能技術(shù)已經(jīng)取得了不小地成績(jī)，相信在不久地將來(lái)，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)將會(huì)出現(xiàn)在各個(gè)領(lǐng)域，也將為繼電保護(hù)領(lǐng)域開(kāi)拓更多地新思路。

結(jié)語(yǔ)

建國(guó)以來(lái)我國(guó)政府加大了對(duì)電力行業(yè)的投入，無(wú)論從電力設(shè)施建設(shè)還是電力系統(tǒng)技術(shù)研發(fā)上都取得了很大進(jìn)步，其中最為重點(diǎn)地一方面就是電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)，隨著時(shí)代的發(fā)展，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)主要經(jīng)歷了計(jì)算機(jī)化，網(wǎng)絡(luò)化，保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通訊一體化和人工智能化。

楊國(guó)福. 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 電氣制造, 2007, （7）.

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