田芬
摘 要:當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障的時候,電力系統(tǒng)無法正常運行,此時需要對電力系統(tǒng)通過警報、跳閘等方式進行預(yù)處理,及時對電力系統(tǒng)運行進行停止工作,同時對電力系統(tǒng)故障進行切除,這種技術(shù)被稱為繼電保護技術(shù)。我國的電力企業(yè)的繼電保護發(fā)展有很長的歷史,在發(fā)展過程當(dāng)中積累了相當(dāng)多的經(jīng)驗。本文就回顧繼電保護發(fā)展歷程,來展望并分析繼電保護技術(shù)未來的發(fā)展方向。
關(guān)鍵詞:電力企業(yè);繼電保護;技術(shù);發(fā)展
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.15.156
0 前言
為了確保電力安全,隨著社會科技的發(fā)展進步,電力應(yīng)用場景逐漸增多,繼電保護技術(shù)的發(fā)展也逐漸加快了步伐。在我國,電力企業(yè)運用繼電保護技術(shù)的來對電力系統(tǒng)進行保護的歷史比較長,從建國開始直至今日大體上可以分為三個時期。通過這三個時期的不斷發(fā)展為我國電力企業(yè)在繼電保護技術(shù)研究方面積累了寶貴的財富和豐厚的經(jīng)驗,同時也為繼電保護技術(shù)未來的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。
1 歷史回顧,我國繼電保護技術(shù)的發(fā)展過程
我國從建國開始到現(xiàn)在,電力企業(yè)在繼電保護技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展可以劃分為三個時期,分別為建國時期、1950年代末、1970年代中期及以后。這三個時期各具特色,在發(fā)展的過程中有著繼承,當(dāng)然也不可避免地存在著技術(shù)問題。
(1)建國時期。建國初期,由于剛剛經(jīng)歷了戰(zhàn)爭的洗禮,新中國工業(yè)百廢待興。伴隨著“一五計劃”的起步,我國科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域也開始有了萌芽和發(fā)展,與此同時,電力企業(yè)也為了跟上時代腳步,努力謀求發(fā)展,開始進行專業(yè)化的繼電保護技術(shù)團隊的組建。并結(jié)合國外先進的繼電保護技術(shù),開發(fā)出來有著鮮明特征的機電式繼電保護技術(shù),短短的十年間,就出現(xiàn)了機電式繼電保護繁榮的景象。不過還是與國外的技術(shù)有相當(dāng)巨大的差距。
(2)1950年代末。隨著時代的發(fā)展,機電式繼電保護已經(jīng)無法滿足用電需求,于是開始進行晶體管繼電保護的研究。1950年代末至1960年代初,由天津大學(xué)和南京電力化自動設(shè)備廠聯(lián)合研究出了500kV的晶體管,實用效果極佳,從此結(jié)束了500kV晶體管完全依賴進口的時代。
(3)1970年代中期。開始進行基于集成運算放大器的集成電路研究。到1980年代末集成電路所應(yīng)用的繼電保護系統(tǒng)已出具規(guī)模,逐漸取代了1960年代的晶體管繼電保護裝置。到了1990年代,集成電路的發(fā)展已經(jīng)全面鋪開,從而形成了集成電路保護研制、生產(chǎn)、應(yīng)用的時代[1]。
歷史上這三個時期的繼電保護技術(shù)發(fā)展都各具特色,并且可以以繼電保護裝置的不同載體對其加以區(qū)分。不過,由于其所處的歷史時代,其所發(fā)展的繼電保護技術(shù)是當(dāng)時條件下以當(dāng)時需求作為研究導(dǎo)向的技術(shù),不可避免地帶有時代的烙印和時代的局限性。
2 展望未來,繼電保護技術(shù)發(fā)展的分析
隨著信息時代的到來,電力企業(yè)在面對電力應(yīng)用場景的轉(zhuǎn)變的時候也應(yīng)該跟上時代的腳步發(fā)展出適合時代的繼電保護技術(shù),并著眼于將來的發(fā)展,認(rèn)真地制定發(fā)展方向和發(fā)展戰(zhàn)略。
(1)繼電保護的網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)。面對過去的繼電保護技術(shù)在管理方面的復(fù)雜,可以適當(dāng)?shù)乩矛F(xiàn)今告訴發(fā)展的計算機技術(shù)進行繼電保護系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化組建,通過繼電保護裝置的局域網(wǎng)建設(shè),實時監(jiān)控繼電保護裝置工作運行的狀態(tài)。通過這種做法可以使較為分散的電力裝置凝聚在一處,加強他們的統(tǒng)一化管理,減少過去極為繁瑣的操作。除了操作上減輕負(fù)擔(dān)以外,網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)還可以實現(xiàn)對繼電保護進行控制,例如利用遠方終端單元和微機保護作為繼電保護的核心系統(tǒng),既可以優(yōu)化管理控制,還可以降低變電所的占地面積。
(2)綜合自動化構(gòu)想。在繼電保護系統(tǒng)當(dāng)中加入可編程控制器,通過編程控制器對語言進行編程操作,以實現(xiàn)繼電保護的自動化。例如在工作當(dāng)中利用可編程控制器對軟件進行編程,從而定義輔助電器代替機械觸點的傳統(tǒng)電器來進行保護工作,同時處理各種相對復(fù)雜的邏輯關(guān)系,降低工作人員勞動強度。除此之外,還可以利用光電互感器來對傳統(tǒng)繼電保護裝置的一些不足進行彌補,改善保護技術(shù)的性能[2]。
(3)智能化發(fā)展下的繼電保護系統(tǒng)。在現(xiàn)金社會各種高新技能產(chǎn)業(yè)當(dāng)中,一個最主要的核心思想就是智能化。智能電網(wǎng)的出現(xiàn)使電力企業(yè)認(rèn)識到智能化帶來的便利,智能電網(wǎng)的發(fā)展也凸顯出了電力系統(tǒng)需要進行智能化發(fā)展的這一方向[3]。由于人工神經(jīng)存儲網(wǎng)絡(luò)有著自動處理和自動學(xué)習(xí)的特點,那么在將來的繼電保護系統(tǒng)乃至電網(wǎng)發(fā)展當(dāng)中,人工智能技術(shù)的應(yīng)用也將成為其發(fā)展的目標(biāo)之一。繼電保護技術(shù)可以利用人工智能技術(shù)通過對電網(wǎng)故障的發(fā)現(xiàn)進行智能地分析和處理,對故障類型可以進行智能判斷,對于故障位置可以智能準(zhǔn)確地進行標(biāo)記,對主設(shè)備進行及時的保護。
(4)廣域保護系統(tǒng)的實施 。廣域保護技術(shù)發(fā)展的目的在于對故障發(fā)生進行詳細(xì)的判斷,其中包括故障位置、故障形成原因、故障解決方案的判斷和分析,并同時需要具備精準(zhǔn)、可靠、及時、快速的特點。利用廣域保護系統(tǒng)的實施可以精確地對故障問題進行有效的處理,相比于人工則更為精確細(xì)致科學(xué)?,F(xiàn)階段來說廣域保護系統(tǒng)系統(tǒng)功能具備兩種,其一是利用廣域信息完成繼電保護操作,其二是通過監(jiān)控、測量來使廣域信息得到充分合理安全的利用[4]。從這兩點上來看,在未來,廣域保護技術(shù)還有這非常巨大的進步空間和非常廣闊的發(fā)展前景。這要求我們電力企業(yè)相關(guān)從業(yè)者不斷努力奮斗,來實現(xiàn)技術(shù)的發(fā)展和革新。
3 結(jié)論
綜上所述,我們站在一個相對宏觀的歷史角度來看待這些年來我國在繼電保護技術(shù)方面所做的發(fā)展和努力以及現(xiàn)階段所取得的成就不難看出,在未來,繼電保護技術(shù)還有著更加長遠的發(fā)展?jié)摿?,作為電力保護的主要方向,應(yīng)時時刻刻與現(xiàn)實生活緊密結(jié)合,并堅持不懈地解決電力使用過程中的諸多難題。
參考文獻:
[1]姜凡.電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2014(06):113.
[2]韓嘯,何昱瑋.電力系統(tǒng)繼電保護新技術(shù)的發(fā)展與分析[J].黑龍江科技信息,2017(09):2.
[3]劉斌.電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展[J].科技視界,2016(06)
:282.
[4]劉戰(zhàn).電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)發(fā)展綜述[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016
(20):216.endprint