楊志鵬

摘要：當前，我國的繼電保護技術有了較大的發(fā)展，其可靠性以及功能的完善性等方面在原理上可以滿足電網(wǎng)的需求。但隨著新型傳感技術、新型信息傳輸技術的發(fā)展為電力系統(tǒng)注入了新的活力，智能電網(wǎng)技術迅猛發(fā)展。與此同時，智能電網(wǎng)的數(shù)字化、網(wǎng)絡化、廣域化等優(yōu)勢對我國繼電保護技術提出了更高的要求。本文概述了繼電保護技術的概念、應用，簡要探討了繼電保護技術的發(fā)展趨勢，為我國繼電保護事業(yè)的發(fā)展做出一些參考。

關鍵詞：繼電保護；智能化；發(fā)展趨勢

0引言

繼電保護技術是用來保護電力系統(tǒng)運行安全的第一屏障，能夠在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時發(fā)出信號并且將故障排除。隨著計算機技術、電子技術、電磁技術等日新月異的發(fā)展，繼電保護技術面臨機遇和挑戰(zhàn)。因此，怎樣提高繼電保護技術的可靠性，研究其未來發(fā)展趨勢是十分必要的課題。

1電力系統(tǒng)繼電保護概述

繼電保護指的是防護電力系統(tǒng)安全的措施，能夠在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時借助正確區(qū)分的保護元件來檢測發(fā)電機、電路等元件的工作狀態(tài)。一旦發(fā)現(xiàn)故障出現(xiàn)，繼電保護會發(fā)出預警信號，并且自動將故障設備切除出來，確保其他元件正常運行。電力系統(tǒng)故障如果不能及時處理，就可能引起無法扭轉的電力系統(tǒng)事故，對國家、社會造成巨大損失，所以繼電保護是十分必要的保護措施，能夠降低電力系統(tǒng)運營風險。

2電力系統(tǒng)繼電保護新技術的應用

2.1數(shù)字化技術的應用

數(shù)字化技術目前已經(jīng)廣泛應用于電力系統(tǒng)繼電保護領域。數(shù)字化繼電保護系統(tǒng)的工作模式為通過傳感器采集數(shù)據(jù)，然后將電子式互感器收集的數(shù)據(jù)轉換為信號，而后發(fā)送至合并單元進行采樣并化后發(fā)送到保護元件，保護元件發(fā)出跳合閘指令后由操作箱進行操作。數(shù)字化繼電保護具有很強的抗干擾性能，使得電力系統(tǒng)穩(wěn)定性大大提高，并且由于通信標準一致，增加了系統(tǒng)共享性。目前數(shù)字化技術的主要應用有智能化繼電保護測試儀、全數(shù)字化變電站的動態(tài)仿真系統(tǒng)、數(shù)字化變電站等。

2.2超高壓輸電技術的應用

超高壓輸電是指使用超高電壓等級輸送電能。1982年我國華中電網(wǎng)首次采用了500KV的系統(tǒng)輸電技術，至2006年西北電網(wǎng)建立了750KV的特高壓輸電系統(tǒng)，我國的超高壓輸電技術已經(jīng)取得了飛躍發(fā)展。超高壓輸電線路因帶來了小電阻、高電抗的變化，而對繼電保護提出了更高的要求。目前采用的超高壓線路繼電保護方案有電流差動保護，具有較高的靈敏性和速動性；自適應繼電保護，能夠適應電力系統(tǒng)中的各種變化。除以上保護方式外，還有光纖電流差動成套繼電保護、基于GPS的數(shù)字式電流差動保護等。

2.3直流輸電技術的應用

電力技術最早采用的是直流輸電技術，2000年以前我國直流輸電技術在電網(wǎng)互聯(lián)和遠距離大容量輸電領域占據(jù)了絕對優(yōu)勢。我國直流輸電技術起步于20世紀60年代，1989年的葛上直流工程是國內首個大型直流輸電工程，2010年我國建成世界首個±800KV直流輸電工程，促進了世界電力工業(yè)的進一步發(fā)展，與此同時國產電力裝備也在不斷更新升級，預計到2020年我國將有22項直流輸電工程，總容量達到6000萬KW。由此可見，未來我國電力系統(tǒng)中直流輸電將占有舉足輕重的地位。

3電力系統(tǒng)繼電保護技術的發(fā)展趨勢

3.1計算機化

計算機技術越來越呈現(xiàn)出普遍性和優(yōu)越性，因此，繼電保護微機化是不容置疑的。我國的微機保護硬件發(fā)展歷經(jīng)三次機遇，第一次是8位CPU結構微機保護的應用，第二次是多CPU結構問世，第三次是大模塊結構出現(xiàn)。隨著電力系統(tǒng)的容量擴增、實現(xiàn)了遠距離運輸、對強大通訊能力的需求增加等變化，對微機保護的需求也更為迫切。當前，國內已經(jīng)應用了32位數(shù)字信號處理器為基礎的微機保護設備，今后微機保護將會成為繼電保護技術的支柱之一。

3.2網(wǎng)絡化

計算機網(wǎng)絡已經(jīng)深刻改變了人們的生產生活和工業(yè)領域，它的應用極大提高了工業(yè)領域的通訊功能。數(shù)據(jù)通訊手段在電力系統(tǒng)領域的作用是十分強大的，它能夠增強系統(tǒng)的共享性和開放性，具體應用在繼電保護方面，能夠擴大故障檢測范圍，降低故障影響程度。計算機網(wǎng)絡化技術應用前，數(shù)據(jù)通訊功能落后，僅有差動保護和縱聯(lián)保護能夠保護除安裝部位之外的電氣量，其他保護涉及的范圍很小，并且僅能夠切除故障元件，而對于整個系統(tǒng)保護而言，這些作用遠不能滿足工業(yè)需求。當前，網(wǎng)絡化繼電保護的實現(xiàn)能夠共享每個保護單元的數(shù)據(jù)和故障信息，可以改變傳統(tǒng)的切除故障保護模式，而轉變?yōu)閷φ麄€系統(tǒng)的運行保護，同時提高對故障檢測的精準度。

3.3智能化

繼電保護最根本的目的就在于保護電力系統(tǒng)高效運行，正因為如此，繼電保護裝置智能化正在成為發(fā)展主題。在智能化繼電保護快速發(fā)展的當下，電力系統(tǒng)傳統(tǒng)格局發(fā)生了巨變，智能化技術例如數(shù)字化變電站技術、電子式互感器、交直流控制技術等都極大影響了繼電保護技術。隨著智能化步伐加快，繼電保護智能化也愈加凸顯其優(yōu)越性。例如電子式互感器的應用就解決了傳統(tǒng)繼電保護中電磁干擾的問題，提高了繼電保護的安全性。智能電網(wǎng)為繼電保護領域帶來一場技術革命，未來如何利用智能化技術增強繼電保護可靠性，保護電力系統(tǒng)高效運行將成為核心問題。

4結語

繼電保護技術是維護電力系統(tǒng)安全運行的第一衛(wèi)士，隨著計算機技術、數(shù)據(jù)和通信技術等眾多高新技術的發(fā)展，對繼電保護工作者來說既是挑戰(zhàn)，也開辟出了更為廣闊的發(fā)展空間。提高繼電保護可靠性，增強電力系統(tǒng)穩(wěn)定性是永遠不變的研究課題，總之，智能化變革將不斷深刻影響繼電保護技術，推動電力系統(tǒng)縱深發(fā)展。

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