導語：如何才能寫好一篇繼電保護的發展現狀，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞:電力系統;繼電保護;發展現狀;發展對策

中圖分類號:TB

文獻標識碼:A

文章編號:1672-3198(2010)08-0038-02

1 繼電保護的概述

(1)繼電保護的概念:繼電保護能夠保證電力系統的可靠性,并最大限度的使可靠性與經濟性相協調,所謂可靠性就是由于城市及農村電網的配電系統覆蓋面廣,運行的環境又相對復雜,加之各種天災人禍的影響,往往會導致電氣故障的發生,這個時候繼電保護就要出來英雄施救,發揮他的可靠,電力系統發生故障往往會造成一定的經濟影響,繼電保護就是最大限度的來消除這種影響。繼電保護的概念必須具體到繼電保護裝置,所謂繼電保護裝置就是指一種保護電力系統的措施和裝備,也就是當電力系統的電力元件諸如發電機、線路等或電力系統本身發生了故障,繼電保護裝置能夠及時的控制斷路,發出跳閘命令,最終達到規避危險的目的。

(2)繼電保護的原理:繼電保護要求當電力系統的某一處電氣設備出現故障而不能正常工作時,繼電保護裝置能夠發揮作用,及時的并且有選擇性地把故障設備從系統中除掉,以保障電力系統安全穩定的運行,這種保護裝置所根據的原理是:

①反映電氣量保護。例如在電流增大時進行保護,或者電壓降低時構成低電壓保護,或者當電流與電壓的相位角發生變化進行方向保護,或者對電流與電壓所構成的比值進行保護等。

②反映非氣量保護。如當溫度、壓力、流量等發生變化時可以構成電力變壓器的瓦斯保護溫度保護等。繼電保護就猶如一個具有在線開環的自動控制裝置,能夠根據該控制裝置所發出的信號,進行模擬型和數字型的繼電保護判斷。根據判斷的結果做出跳閘或發信號這樣的繼電保護行為。

(3)繼電保護的任務:保護電力系統的安全穩定,當電力系統的電力元件發生故障時,繼電保護裝置應該及時的發出信號,準確及時的脫離故障元件,以最近性原則發出命令,保護系統安全;保護電氣設備,繼電保護應及時準確的反映電氣設備的不正常的工作情況,并對設備運行過程中的維護條件的不同發出信號,使值班人員能夠迅速及時的對問題做出處理。或者自動裝置能夠完成自行調整。

2 繼電保護的發展現狀及趨勢

我國繼電保護的發展也經歷了一個持續的不斷發展完善的過程,建國初期我國的繼電保護裝置基本上依賴進口。如500kv的晶體管方向的高頻保護和晶體管高頻閉鎖距離保護。直到天津大學與南京電力自動化設備廠進行合作才結束了繼電保護裝置依賴進口的歷史。并將運行于葛洲壩繼電保護線路上。集成電路保護于20世紀70年代進行研究,20世紀80年代集成電路保護研究基本完成。但到20世紀90年代我國仍舊處于集成電路的研究、運用的狀態中,這在繼電保護的歷史上被稱之為集成電路的時代。但是世紀之交的時代是信息化的時代,是高科技的時代,所以繼電保護的發展發生了巨大變化,即進入了微機保護時代。微機繼電保護是指以數字式計算機為基礎而構成的繼電保護?，F已廣泛的應用于電力、石化、鐵路、甚至民用建筑等。

2.1 繼電保護發展過程中遇到的一些問題

(1)繼電保護調度人員交接班不清或疏漏交待的已操作項。不熟悉設備的性能,發生異常現象時不能冷靜的進行處理。對保護現象不能做出準確的判斷。

(2)保護人員在繼電保護的過程中呈現出責任心差、安全意識淡薄,缺少專業的培訓,不具備安裝調試和事故處理的能力。在校驗過程中出現校驗項目不全、不準確的現象,致使留下事故隱患。

(3)運行人員在操作中也有一些人為的失誤,如由于缺少培訓,或多新的技術操作缺少了解,致使在繼電保護過程中出現處理事故中的誤動保護,或對運行經驗不足,造成不必要的經濟損失。

(4)繼電保護裝置存在的質量問題,如個別保護插件制造的質量不良或保護裝置功能不完善等。

2.2 繼電保護發展的現狀及其未來的發展趨勢

目前微機保護裝置的發展已有二十多年的歷史了,由不成熟逐漸走向了成熟,微機保護較之剛剛起步之時具備了以下諸多性能:更趨自動化和智能化;設備管理和事件的記錄功能大幅度提高;值得注意的是最近發展的人工神經網絡保護裝置。所謂人工神經網絡就是通過一種監控學習技巧,能夠對真是輸出和希望值之間的差別做出比較,進而調整網絡路徑的權值,目的是能夠使下一次的相同輸入的情況下,是網絡跟接近于希望值。較之以前人工神經網絡的繼電保護的發展具有更好的性能,它可以對更為復雜的模式、更為復雜的因果關系以及非線性的、模糊的、動態的和平穩的狀態做出更為準確的判別。能夠以數值的、聯想的、自組織的、仿生的方式做出判別的是ANN即神經網絡系統,能夠進行啟發性認知的是ES即專家系統。神經網絡系統能夠應用與網調、省調試驗室內進行學習。或者能夠做出一些波形間斷的變電站的高頻保護。其不足之處是神經網絡的硬件芯片很昂貴,在資金有限的情況下無法將其投入使用。此外此項技術在現有的科技水平下還發展的不夠成熟,如神經網絡的并行處理和信息分布存儲機制還不十分清楚,如何選擇的網絡結構還沒有充分的理論依據但這應該是繼電保護在今后發展的一個趨勢?？偠灾嬎銠C的發展趨勢趨向于:計算機化、網絡化、智能化、綜合自動化。在此筆者重點談一談繼電網絡化、智能化、自適應性這幾點。

(1)繼電保護技術的網絡化發展趨勢。

隨著信息化時代的到來,網絡技術成為繼電保護的一大發展趨勢,繼電保護的主要功能在于維護電力系統的安全穩定,而網絡技術的介入使的繼電技術的可操作檢查的直觀空間范圍擴大,計算機網絡能夠通過數據的采集分析和模擬,綜和和準確的分析出各種故障。并能夠分析出緣由,為繼電保護人員提供可靠的保障。使得繼電保護人員能夠及時的修理電力系統出現的故障。

(2)繼電保護技術的智能化發展趨勢。

目前電力系統的管理已經趨向與智能化管理,作為電力系統中的一員,繼電保護也不例外,如我國的一些大城市已經采用了模擬人工神經網絡來進行繼電保護,在輸電的過程中會出現幾十種短路的現象,靠人工的智力難以實現排除,而用神經網絡的發法排除則準確而又迅速,因此神經網絡排除法能夠大大的提高電力運輸的效率。

(3)繼電保護的自適應性發展趨勢。

繼電保護的自適應技術今年來逐漸被推廣,它具有多適應性的特點,所以能夠對適應多種故障的檢測;具有保護作用,能夠自動的延長保護時間,從而延長了電氣設備的使用壽命,完成了繼電保護裝置本有的使命;減少了人工操作,提高了工作效率,也提高了經濟效益。這種自適應技術能夠發揮繼電保護的真正保護功能,使繼電保護裝置完成自己既定的歷史使命。因此這也是繼電保護的發展趨勢的一個方面。

3 如何發展我國電力系統的繼電保護

繼電保護對于維護電力系統和電氣設備有著不可替代的作用,如何在新的歷史時期發展好繼電保護以確保我國電力系統的安全穩定,確保經濟的快速持續的發展是我們電力系統工作人員的重要職責。對此我提出以下幾點對策:

(1)上文中提到繼電保護在發展過程中會遭遇技術上的障礙,如何克服技術上的障礙,不僅是我們面臨的難題,也是世界各國面臨的難題,我們知道,繼電保護已經向智能化、網絡化、自適應性的方向發展,所以急需要一批高素質的科技人才投入到我國的電力事業。因此電力保護系統應該適時的對從事繼電保護的工作人員提供學習和深造的機會,提高他們的技術水平,集體克服繼電保護中的技術障礙。

(2)避免繼電保護的誤動動作的發生,繼電保護誤動動作發生會引起負荷供電的中斷,更為甚者會造成系統穩定的破壞,致使給電力系統造成巨大的損失。如2004年5月25日,鶴崗礦業集團富力變電發生以起繼電保護裝置的誤動動作事故,給鶴崗礦業集團造成了重大損失。這樣的誤動現象是怎么發生的呢,經過調查發現改誤動現象的發生與維護工作有關系:如該廠房的衛生條件差,漏風又漏雨,無法關嚴門窗,此外工作人員沒有進行及時的檢修維護和保養?？傊亲匀画h境的原因和一些人為因素。對此我們電力系統的人員應該提高警惕,使得繼電保護裝置能夠正確的拒動,以此消除故障。

(3)加強繼電保護的管理系統。抓好繼電保護地方驗收工作,嚴格自檢、專業驗收。嚴格繼電保護裝置及其二次回路的巡查檢查設備,一邊及時發現隱患。提高繼電保護的運行操作技術。提高繼電保護人員的專業素質和道德素質避免一些人為的禍端。繼電保護的管理系統除了存在一些人為的管理方面的問題之外。還存在計算機繼電保護的內在管理系統,也就是繼電保護管理的本質內涵。隨著電子計算機的日新月異的變化,繼電保護管理的平臺最終是通過網絡化管理來實現的,所以必須建立繼電保護管理系統的技術路線?？梢圆捎靡粋€WEB這樣的應用程序,建立一個具有網頁狀態的小客戶端和大容量的服務器管理系統軟件,來進行網絡化的繼電保護管理,網絡系統的繼電管理能夠對定值整定、壓板調整、故障修復、設備檢修等方面進行自動化解決,對于相關的工作人員僅需要考慮如何協調好這些工作就可以了,實現了工作人員的零距離工作,這樣大大提高了繼電保護的效率,對與電力系統的安全穩定具有重大的意義。

(4)加速培養一批優秀的具有微機繼電保護技術的相關人才,深入研討微機繼電保護中存在的問題。繼電保護裝置的發展先后有熔斷器、電磁型繼電保護裝置、電子型靜態繼電器、數字式繼電保護。科學技術的發展迅速,繼電保護裝置的更新也日新月異,諸如人工神經網絡、遺傳算法、進化規模、模糊邏輯等技術相繼出現。繼電保護的事故種類也程現出復雜化的態勢,事故種類有:定值問題即整定計算機的誤差,人為整定錯誤,裝置漂移錯誤,元件老化與損壞等;TA的飽和問題;插件絕緣問題;高頻收發信機問題;微機繼電保護故障的發生簡單的固然好處理,但涉及到復雜的問題就牽扯到了高技術的問題,這就需要微機繼電保護人員具有過硬的技術業務。比如能夠對一些難度比較高的技術資料具有閱讀能力和理解能力;掌握常規檢查方法之外的非常規方法,微機繼電保護在出現故障時,有些問題可能比較隱蔽,需要借助于具有逆向思維特點的非常規辦法進行處理;微機繼電保護的普通人員必須諳熟微機原理和知識,以保證能夠迅速的分析出事故的原因及發生故障的部位。因此對于微機繼電保護人員,必須加大電子技術知識的學習,作為繼電保護部門的領導也應該撥出?？顚T工進行培訓。

(5)做好繼電保護裝置的維護。河北灤平縣出現的繼電保護的誤動現象,就與繼電保護裝置維護的不夠有一定的關系,因此做好繼電保護裝置的維護工作能夠有效的避免一些故障現象的發生,那么如何繼電保護裝置呢?

①值班人員要定期的對繼電保護裝置進行巡視和檢查,并做好巡視和檢查的記錄。一旦發現異?，F象,就要做出及時的處理,如果有重大的故障,要及時向上級主管部門匯報。

②繼電保護裝置害怕灰塵,所以必須做好清掃工作。此外為了防止在清掃工作中誤碰運行設備,所以清掃工作不能一個人進行。

③要對繼電保護進行定期的查評,查評內容如二次設備的各個元件的標志、名稱是否齊全;開關按鈕的動作是否靈活;控制室的光字牌、紅綠指示燈泡是否完好;盤柜上的表計、繼電器急接線端子的螺釘是否松動;電壓互感器、電流互感器二次引線端子是否完好;配線是否整齊,固定卡子有無脫落;斷路器的操作機構是否正常。

篇2

[ 關鍵詞 ]電力系統 繼電保護 技術現狀 發展

中圖分類號： F406 文獻標識碼： A 文章編號：

[ 前言 ] 電力系統是當代社會正常運行的重要組成部分，但是近年來其故障發生率頻繁，常常會影響整個系統的運行，此時就需要繼電保護發揮功效，因此，必須要采取必要的措施提高繼電保護技術的水平。

1.繼電保護的概念及意義

所謂繼電保護就是指電力系統中的設備發生故障或者運行失常的情況下，做出相應的斷路器跳閘或者發出報警信號的一種自動化技術裝置，也是保證電力元件安全運行的基礎設備，任何的電力系統不能在無繼電保護的情況下運行。

繼電保護在電力系統發生故障的過程中可以自動啟動，迅速切除，避免故障擴大，造成無法挽回的損失，電力系統中的繼電保護裝置關鍵是為了保障整個系統的安全與正常運行，同時其也是消除電力故障最有成效的措施之一。繼電保護主要由測量部分、邏輯部分與執行部分共同組成。

2.繼電保護的發展現狀

繼電保護經歷了多個發展階段。從上世紀60年代至今，繼電保護經歷了多個階段，過去的晶體管繼電保護技術發展迅速，得到廣泛的應用；進入到70年代中期，以集成運算為基礎的集成電路保護技術快速發展，在80年代的時候，集成電路繼電保護技術已經十分成熟，逐漸取代了傳統的晶體管技術；在這個過程中，計算機技術快速發展，以計算機為基礎的繼電保護在電力系統中得到廣泛的應用，為我國繼電保護的發展奠定了基礎，促進了微機繼電保護的發展。在主設備保護方面，關于發電機失磁保護、發電機保護和發電機－變壓器組保護、微機線路保護裝置、微機相電壓補償方式高頻保護、正序故障分量方向高頻保護等也相繼通過鑒定，至此，不同原理、不同機型的微機線路保護裝置為電力系統提供了新一代性能優良、功能齊全、工作可靠的繼電保護裝置。隨著微機保護裝置的不斷發展，在微機保護軟件、算法等方面取得了顯著的效果，我國繼電保護技術進入到微機新時代。

當前，我國的繼電保護正朝著計算機、信息化、網絡化的方向發展，保護、控制、測量、數據通信一體化和人工智能化對繼電保護提出了艱巨的任務，也開辟了研究開發的新天地。隨著現代技術的發展，社會主義經濟的進步，電力系統繼電保護技術也快速發展，更好地推動了社會主義經濟的進步。

3.電力系統中繼電保護配置與應用

3.1 電力系統中繼電保護裝置的任務

繼電保護是利用電力系統中原件發生異常事故使電氣量的變化構成繼電保護動作。繼電保護的最重要目標是保證整個供電系統安全、正常的運行。同時要監視設備的運行情況，提供可靠的數據；在發生故障的時候可以第一時間做出處理決定。

3.2 繼電保護的基本要求

首先，要具備選擇性，就是說在系統發生故障時，繼電保護裝置要有選擇性的將故障切除，保證系統的正常運行。

其次，靈敏性，靈敏系數是衡量裝置是否靈敏的關鍵，在保護范圍內，保護動作要隨時啟動，在保護區外發生故障要做出準確動作。

再次，速動性，就是指保護裝置要盡可能迅速的切除短路故障，降低損失。

四是，可靠性，關鍵是保護裝置動作的可靠，保證裝置設計原理、安裝調試正確無誤，提高保護的可靠性。

最后，重要性，就是對設備的運行管理要給予高度的重視，加強日常的檢測與圍護，同時要對其發展趨勢有準確的把握。

4.電力系統繼電保護技術的發展

隨著電力系統的不斷發展，繼電保護技術也在不斷地完善。近年來，電力系統對運行的可靠性與安全性要求也在不斷地提高，這就要求繼電保護必須要做出改革，才能更好地應對電力系統不斷創新的要求。最初采用的保護裝置是熔斷器，隨著電力事業的發展，該裝置已經與時展不適應。采用繼電保護裝置是繼電保護技術發展的開端。我國的繼電保護裝置技術從最初的機電式到后來的整流式，然后是晶體管式，發展到至今的集成電路式。隨著科技時代的發展，我國繼電保護技術也朝著科技時代的方向努力，在未來的發展過程中，我國繼電保護技術會朝著微機繼電保護的方向發展。

4.1 實現計算機化的管理模式

近年來，計算機技術發展十分迅速，硬件功能不斷地提升，微機保護硬件也在不斷地進步，原華北電力學院研制的微機保護硬件主要經歷了三個發展階段：首先是8位單CPU結構的微機保護問世，不到5年時間就發展到多CPU結構；然后發展成總線不出模塊的大模塊結構，在性能上有了很大的改進，應用十分廣泛。華中理工大學研制的微機保護也是從8位CPU，發展到以工控機核心部分為基礎的32位微機保護。

實現繼電保護裝置的微機化、計算機化是現代技術發展的必然趨勢，但是如何更好地滿足當代電力發展的需求，如何更好的提高繼電保護的可靠性能，獲取更大的社會經濟效益成為擺在現代繼電保護技術人員面前的關鍵難題之一。

4.2 網絡微機保護的進步

作為現代信息與數據通信的重要工具，計算機已經成為支柱性的設備，徹底改變了傳統的生活方式，影響多個領域的發展，為各工業領域提供了強有力的通信方式。至今為止，除了差動保護和縱聯保護外，所有的繼電保護裝置僅能反應保護安裝處的電氣量。繼電保護的主要作用是切除故障的元件，降低事故影響。從其原因來看，主要是由于缺乏有針對性的數據通信手段，要想實現這一目標，就需要將各主要設備的保護裝置用計算機網絡連接，實現微機保護的網絡化管理，這是微機繼電保護的發展目標。

4.3 數據的融合性

實現了繼電保護的計算機與網絡化后，保護裝置實際上就是一臺高性能、多功能的計算機，是電力系統計算機網絡上的智能終端。可以從網上獲取電力系統的運行故障及所需信息，也可以將所保護的元件信息及數據傳給控制終端。所以，每個微機保護裝置不但完成了繼電保護要求，同時也保證了功能的完整性，實現了保護、控制、測量、數據通信的一體化。

4.4 實現人工智能化

隨著科學技術的發展，人工智能技術也在進步，比較典型的如神經網絡、遺傳算法等在電力系統中的應用十分廣泛，繼電保護領域的研究也已經展開。相較于傳統的方法，人工智能方法可以更好、更快的解決問題，相信在不久的將來，繼電保護領域的人工智能必然可以更快更好地發展。

結束語 ：

電力系統的快速發展，通信技術的進步，繼電保護技術也朝著計算機、網絡化、一體化、智能化的方向發展，這就要求現代繼電保護工作人員要不斷地充實自己，定期對繼電保護裝置進行檢查、維護，使其處于良好的運行狀態，為整個系統的安全、穩定、正常運行奠定基礎。

參考文獻 ：

[1] 嚴興疇：繼電保護技術極其應用[J]，科技資訊，2007

篇3

【關鍵詞】電力系統；繼電保護；歷史現狀；發展前景

電力系統是一個復雜容易出現危險和故障的系統，它由發電機、變壓器、母線、輸配線路及用電設備組成。在電力系統運行過程中常出現危險故障或者是一些異常運行狀態，這樣就會造成電力系統不能正常運行，而給國家和人民的生命財產帶來一定的威脅。因此，在電力系統運行過程中需要一套預警保護裝置，也就是我們所熟悉的繼電保護裝置。

一、繼電保護技術的內涵

繼電保護技術確切的說包含兩方面的內容，一方面是指當電力系統本身或某個被保護的原件發生危險或故障時，繼電保護裝置能自動、迅速、有選擇的將故障原件從系統當中隔離，防止出現危險事故，同時也能保證發生故障的原件免遭更大的破壞；另一方面是指當電力系統出現故障時，繼電保護裝置能夠第一時間向工作人員發出故障指令，例如：聲光報警、圖文信息等警告信號。

二、繼電保護的基本要求

（一）選擇性

是指電力系統發生故障時，繼電保護裝置能夠第一時間有選擇性的判斷出故障的位置以及發生故障的原件，迅速切除故障。而非故障線路能夠繼續正常運行。電網之間繼電保護應遵循逐級配合原則，以保證電網發生故障時有選擇性地切除故障。切斷系統中的故障部分，而其它非故障部分仍然繼續供電。

（二）迅速性

是指一旦電力系統本身或者是某個原件發生故障時，繼電保護裝置應盡快的切除故障，以提高系統的穩定性，減輕故障設備和系統的損壞程度。

（三）靈敏性

是指，繼電保護裝置對設備或線路是否發生故障能夠靈敏的感受到。這種情況繼電保護裝置有靈敏系數來衡量。

（四）可靠性

指繼電保護裝置在保護范圍內該動作時應可靠動作，在正常運行狀態時，不該動作時應可靠不動作。任何電力設備（線路、母線、變壓器等）都不允許在無繼電保護的狀態下運行，可靠性是對繼電保護裝置性能的最根本的要求。

三、繼電保護的發展及現狀

機電保護技術是隨著電力系統的發展而發展的。隨著社會的進步，科學技術更新的速度也在逐漸的加快，在電力系統在飛速發展的同時，也對繼電保護裝置不斷的提出新的更高餓要求。到目前為止，繼電保護技術已經經過了機電式、半導體式、微機式等三個發展階段。

（一）機電式

18世紀末人類已開始利用熔斷器防止在發生短路時損壞設備，建立了過電流保護原理。19世紀初，隨著電力系統的發展，繼電器被廣泛應用于電力系統的保護。這個時期被認為是繼電器保護技術發展的開端。1905～19O8年研制出電流差動保護，自1910年起開始采用方向性電流保護，于19世紀20年代初生產出距離保護，在30年代初已出現了快速動作的高頻保護。由此可見，從繼電保護的基本原理上看，到本世紀20年代末現在普遍應用的繼電保護原理基本上都已建立。

（二）半導體式

20世50年代后，隨著晶體管的發展，出現了晶體管保護裝置。這種保護裝置體積小，動作速度快，無機械轉動部分，經過20余年的研究與實踐，晶體管式保護裝置的抗干擾問題從理論和實際都得到了滿意的解決。

在20世紀70年代，晶體管保護被大量采用。到了20世紀80年代后期，靜態繼電保護裝置由晶體管式向集成電路式過渡，成為靜態繼電保護的主要形式

（三）微機式

隨著微機的出現，科學家提出了使用小型微機來實現繼電保護的設想。但是，由于當時，微機是新興產業，價格非常昂貴，所以科學家的想法很難實現。但是隨著微機的普及，微機在繼電保護方面被普遍應用，進入90年代，微機保護已在大量應用，主運算器由8位機，16位機發展到目前的32位機；數據轉換與處理器件由A/D轉換器，壓頻轉換器（VFC），發展到數字信號處理器（DSP）。這種由計算機技術構成的繼電保護稱為數字式繼電保護，也稱微機保護。

四、繼電保護未來的發展趨勢

（一）計算機化

當前，隨著電力系統的迅速發展，對機電保護技術也提出了更高的要求。不單純的停留在基本的保護功能上，而是提出了許多新的科技含量較高的要求，比如說：數據處理功能、更大容量的存儲故障信息和數據、通信能力、以及與其他的相關保護裝置實現資源共享的功能等。這些要求的實現，只能由計算機來完成，隨著計算機技術的迅猛發展，計算機的運算、存儲、通訊等技術不斷加強，因此，繼電保護裝置計算機化是未來繼電保護技術發展的一個重要趨勢。計算機化的內涵不僅包括設備、操作、監視系統的微機化，還包括系統的功能軟件化和信號數字化，完全摒棄各種機電式、機械式、模擬式設備，不斷提高繼電保護的速動性、靈敏性、可靠性，為電力系統取得更大的經濟效益和社會效益。

（二）網絡化

隨著互聯網技術的飛速發展，網絡給我們的工作和生活帶來了很多便利。計算機網絡作為信息和數據通信工具已成為信息時代的技術支柱，其與繼電保護的結合是實現現代電力系統安全、穩定運行的重要保證?，F代電力系統繼電保護要求每個系統之間都能共享全系統故障信息的分析數據，這些要求只能由計算機網絡來保障實現，即實現微機保護裝置的網絡化。現在微機保護的網絡化已經開始實施，但是它還處于起步階段，仍有較大的發展空間和潛力。

（三）智能化

隨著計算機技術的飛速發展及計算機在電力系統繼電保護領域中的普遍應用，新的控制原理和方法不斷被應用于計算機繼電保護中。近年來人工智能技術如自適應理論、人工神經網絡、遺傳算法、進化規劃、模糊邏輯、小波理論等在電力系統各個領域都得到了應用，從而使繼電保護的研究向更高的層次發展，出現了引人注目的新趨勢。例如在輸電線兩側系統電勢角度擺開情況下發生經過渡電阻的短路就是一非線性問題，距離保護很難正確作出故障位置的判別，從而造成誤動或拒動；如果用神經網絡方法，經過大量故障樣本的訓練，只要樣本集中充分考慮了各種情況，則在發生任何故障時都可正確判別。其它如遺傳算法、進化規劃等也有其獨特的求解復雜問題的能力。

隨著電力系統的高速發展和計算機、通信等各種技術的進步和發展，可以預見，人工智能技術在繼電保護領域必會得到應用，以解決用常規方法難以解決的問題。將不同的人工智能技術結合在一起，分析不確定因素對保護系統的影響，從而提高保護動作的可靠性，是今后智能保護的發展方向。

參考文獻：

[1]楊奇遜，微型機繼電保護基礎，北京：水利電力出版社，1988.

篇4

關鍵詞 繼電保護 配置應用 維護 發展

一、前言

近年來，隨著電子及計算機通信技術的快速發展為繼電保護技術的發展注入了新的活力，同時也給繼電保護技術不斷的提出了新的要求。作為繼電保護技術如何才能有效的遏制故障，使電力系統的運行效率及運行質量得到有效的保障，是繼電保護工作技術人員需要解決的技術問題。

二、繼電保護發展現狀

20世紀60-80年代是晶體管繼電保護技術蓬勃發展和廣泛應用的時期。70年代中期起，基于集成運算放大器的集成電路保護投入研究，到8O年代末集成電路保護技術已形成完整系列，并逐漸取代晶體管保護技術，集成電路保護技術的研制、生產、應用的主導地位持續到90年代初。與此同時，我國從70年代末即已開始了計算機繼電保護的研究，高等院校和科研院所起著先導的作用，相繼研制了不同原理、不同型式的微機保護裝置。1984年原華北電力學院研制的輸電線路微機保護裝置首先通過鑒定，并在系統中獲得應用，揭開了我國繼電保護發展史上新的一頁，為微機保護的推廣開辟了道路。在主設備保護方面，關于發電機失磁保護、發電機保護和發電機---變壓器組保護、微機線路保護裝置、微機相電壓補償方式高頻保護、正序故障分量方向高頻保護等也相繼通過鑒定，至此，不同原理、不同機型的微機線路保護裝置為電力系統提供了新一代性能優良、功能齊全、工作可靠的繼電保護裝置。隨著微機保護裝置的研究，在微機保護軟件、算法等方面也取得了很多理論成果，此時，我國繼電保護技術進入了微機保護的時代。

三、電力系統中繼電保護的配置

（一）繼電保護裝置的任務

繼電保護主要利用電力系統中原件發生短路或異常情況時電氣量(電流、電壓、功率等)的變化來構成繼電保護動作。繼電保護裝置的任務在于：在供電系統運行正常時．安全地、完整地監視各種設備的運行狀況，為值班人員提供可靠的運行依據：供電系統發生故障時，自動地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續運行：當供電系統中出現異常運行工作狀況時，它應能及時、準確地發出信號或警報，通知值班人員盡快做出處理。

（二）繼電保護裝置的基本要求

1.選擇性。

當供電系統中發生故障時，繼電保護裝置應能選擇性地將故障部分切除 首先斷開距離故障點最近的斷路器，以保證系統中其他非故障部分能繼續正常運行。

2.靈敏性。

保護裝置靈敏與否一般用靈敏系數來衡量。在繼電保護裝置的保護范圍內，不管短路點的位置如何、不論短路的性質怎樣，保護裝置均不應產生拒絕動作；但在保護區外發生故障時，又不應該產生錯誤動作。

(3)速動性。

是指保護裝置應盡可能快地切除短路故障?？s短切除故障的時間以減輕短路電流對電氣設備的損壞程度，加快系統電壓的恢復，從而為電氣設備的自啟動創造了有利條件，同時還提高了發電機并列運行的穩定性。

四、電力系統繼電保護發展趨勢

繼電保護技術向計算機化、網絡化、智能化、保護、控制、測量和數據通信一體化方向發展。隨著計算機硬件的飛速發展，電力系統對微機保護的要求也在不斷提高，除了保護的基本功能外，還應具有大容量故障信息和數據的長期存放空間，快速的數據處理功能，強大的通信能力，與其他保護，控制裝置和調度聯網以共享全系統數據，信息和網絡資源的能力，高級語言編程等，使微機保護裝置具備一臺PC的功能。為保證系統的安全運行，各個保護單元與重合裝置必須協調工作，因此，必須實現微機保護裝置的網絡化，這在當前的技術條件下是完全可行的。在實現繼電保護的計算機化和網絡化的條件下，保護裝置實際上是一臺高性能，為了測量、保護和控制的需要，室外變電站的所有設備，如變壓器、線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設的大量控制電纜投資大，且使得二次回路非常復雜。但是如果將上述的保護、控制、測量、數據通信一體化的計算機裝置，就地安裝在室外變電站的被保護設備旁，將被保護設備的電壓、電流量在此裝置內轉換成數字量后，通過計算機網絡送到主控室，則可免除大量的控制電纜。

五、繼電保護裝置簡介、維護及實際應用

（一）繼電保護裝置的簡介

1.WSTJ-1微機式繼電保護數字通訊接口裝置。這是近幾年興起的一種較為先進的繼電保護裝置，這套裝置采用傳統數字通信5群中的64kbi/s數據接口，但是卻利用了最先進的專業光纜通道傳輸多路繼電保護的開關量信號。

裝置中的繼電保護接口可與相間距離和零序方向保護配合，實現閉鎖式或允許式保護邏輯，構成方向比較縱聯保護。該裝置可與微機線路保護配合，構成各種閉鎖式和允許式保護。

（二） 繼電保護裝置的實際運用

近年來，由于電網繼電保護技術均已達到先進水平，在經過實際應用，相信該系統在電網安全運行方面將發揮重要作用。

電網繼電保護及故障信息處理系統主要由網、省、地級電力調度中心或集控站的主站，各級電廠、變電站端的子站及錄波裝置通過電力信息傳輸網絡共同組成。系統設計目的是能夠切實提高電網的信息化和智能化，并具有高安全性和高可靠性，要優先采用電力調度數據網絡，保障故障錄波數據能實時上傳。因此系統必須具有分層、分布、開放、易擴展的特性。

該系統實現了事故推畫面、故事匯總、網絡探測和跨安全區應用的技術創新，至投入使用以來，經歷了夏季高溫用電高峰、暴風雨，冬季冰雪等突發事件的檢驗，結果表明繼電保護裝置能夠較好的保證電網的安全運行。

六、結語

總之，在電力系統繼電保護工作中，只有對繼電保護裝置進行定期檢查和維護，按時巡檢其運行狀況，及時發現故障并做好處理，保證系統無故障設備正常運行，才能提高供電的可靠性。

參考文獻：

[1]王翠平 繼電保護裝置的維護及試驗 科苑論壇，2003(4).

篇5

關鍵詞：電力系統；繼電保護；發展趨勢

中圖分類號：F407文獻標識碼： A

引言

電力工業作為國家最重要的能源工業，一直處于優先發展的地位，電力企業的發展也是令人矚目的。隨著我國社會、經濟的快速發展和全國聯網戰略的實施，電網將處于一個更加快速發展的機遇期，而繼電保護作為電力系統的安全衛士，必須同時把它的發展戰略提到一個新的高度，以確保電力系統的安全、穩定運行和國民經濟的長期、快速、穩步增長。

1、繼電保護的概念及類型

1.1、繼電保護的基本概念

繼電保護裝置作為一種自動裝置，其通過監測、測量、控制和保護一次系統，從而對不正常運行或是發生故障的電氣元件進行反應，通過發出信號來使斷路器發生跳閘動作，從而確保將故障及時切除，具有自動、迅速和有選擇性切除故障元件的特點，同時對于不正常運行的電氣元件，還可以通過運行維護數據的分析，從而發出信號，做出減負荷或是跳閘動作。

1.2、繼電保護的類型

在電力系統中，一旦出現短路故障，就會產生電流急劇增大，電壓急劇下降，電壓與電流之間的相位角發生變化。以上述物理量的變化為基礎，利用正常運行和故障時各物理量的差別就可以構成各種不同原理和類型的繼電保護裝置。

2、電力系統中的繼電保護技術分析

2.1、繼電保護裝置組成

根據繼電保護裝置的作用設定，其組成一般包括測量部分(與定值調整部分)、邏輯部分及執行部分。

2.2、繼電保護技術基本要求

繼電保護裝置的作用決定了其技術措施須滿足動作選擇性、動作速動性、動作靈敏性、動作可靠性等要求。這四點要求間聯系緊密，存在著對立統一的關系。

（1）動作選擇性

一旦發生故障，應首先由設備或者線路自身的保護裝置切除故障。只有在該保護拒動時，才可以讓相鄰設備或線路保護裝置切除。另外要遵照逐級配合原則，保證不同級電網發生故障時選擇性加以切除。在故障部分被成功切除后，未發生故障部分應繼續供電。

（2）動作速動性

一旦發生短路故障，保護裝置應當盡快予以切除，以便提高電力系統的穩定性，縮小故障的波及范圍，避免故障設備或線路進一步遭受損壞，并提高備用設備及自動重合閘自動投入的表現效果。

（3）動作靈敏性

一旦電力設備或輸電線路在保護范圍內出血金屬性短路，繼電保護裝置應當具備符合規程的敏感系數。這一要求通過設定并校驗繼電保護裝置的整定值來實現。

（4）動作可靠性

繼電保護裝置做出的保護動作應當精準可靠。正常運行時，應當做到可靠不動作。電力系統中的任何設備都不能在無保護狀態下運行?？煽啃砸彩菍^電保護裝置最根本的性能要求。

3、電力系統繼電保護技術應用

繼電保護主要利用電力系統中原件發生短路或異常情況時電氣量（電流、電壓、功率等）的變化來構成繼電保護動作。繼電保護裝置的任務在于：當電力系統運行正常時，對系統中的各種設備的實際運行狀況進行系統、全面和安全的監視，從而為系統管理人員提供全面、可靠的運行依據：供電系統發生故障時，自動地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續運行：當供電系統中出現異常運行工作狀況時，它應能及時、準確地發出信號或警報，通知值班人員盡快做出處理。

繼電保護裝置應用過程的基本要求。第一，選擇性。當供電系統中發生故障時，繼電保護裝置應能選擇性地將故障部分切除，首先斷開距離故障點最近的斷路器，以保證系統中其他非故障部分能繼續正常運行。第二，靈敏性。保護裝置靈敏與否一般用靈敏系數來衡量。在繼電保護裝置的保護范圍內，不管短路點的位置如何、不論短路的性質怎樣，保護裝置均不應產生拒絕動作；但在保護區外發生故障時，又不應該產生錯誤動作。第三，速動性。是指保護裝置應盡可能快地切除短路故障。縮短切除故障的時間以減輕短路電流對電氣設備的損壞程度，加快系統電壓的恢復，從而為電氣設備的自啟動創造了有利條件，同時還提高了發電機并列運行的穩定性。

4、繼電保護技術發展歷程及趨勢

4.1、發展歷程及現狀

繼電保護技術是為了適應電力系統的發展而產生并逐漸發展的。而計算機技術、微電子技術、網絡通信技術的迅猛發展不斷地為繼電保護技術注入了新鮮發展活力。在1928年出現電子器件保護裝置后，從二十世紀五十年代開始，機電保護技術開始了日新月異的發展，從最初的機電式時展到六十至八十年代的晶體管式時代，八十年代中葉到九十年代進一步躍進集成電路式時代，而后又在新世紀發展為微機式時代。目前，我國新建的變電站、發電廠及高壓超高壓輸電線路等都已實現了大規模集成化數字式繼電保護。

4.2、發展趨勢

目前，智能化與網絡化技術在繼電保護技術中得到了廣泛的研究利用，促進繼電保護技術呈現出網絡化、計算機化、智能化、一體化的發展方向。隨著微型計算機與微處理器的廣泛普及，數字式時代已嶄露端倪。

（1）計算機化。當代迅猛發展的計算機技術使得計算機在存儲、運算、通訊等方面的性能都在不斷提升，為繼電保護技術實現計算機化奠定了技術。計算機化是繼電保護裝置必然的發展趨勢，不但要求硬件微機化，更強調繼電保護系統的信號數字化與功能軟件化，大力提高繼電保護性能的速動、靈敏與可靠，以爭取電力系統更大的綜合效益。

（2）網絡化。從五十年代開始，通信技術逐漸與計算機技術相互結合研究并逐步融入合為計算機網絡技術。這一技術作為信息數據通信工具，通過與繼電保護結合實現了電力系統的安全穩定運行，已經發展成為當代的信息技術支柱。目前，繼電保護系統要求所有保護單元之間可以共享整個電力系統內運行狀態與故障狀況的信息數據，保證每個保護單元和重合閘裝置都可以借助這些信息與數據的共享分析實現協調動作。這就要求整個電力系統內主要的電力設備保護裝置都要借助計算機網絡加以連接，逐步實現微機保護的網絡化。網絡化目前還在逐漸起步，日后仍然具有較大發展空間。

（3）智能化。近年來，人工神經網絡、自適應理論、進化規劃、遺傳算法、小波理論、模糊邏輯等人工智能技術在電力系統多個領域都獲得了廣泛應用，推動繼電保護技術研究向更高層次的智能化水平發展。智能電網中已普遍可以借助傳感器實時監控發電、供電、輸配電等設備的運行情況，并把數據收集起來經由網絡系統整合分析，并實時監測全網的運行狀況，實現了遠程動態發揮保護功能及修正保護定值。

（4）綜合智能化。繼電保護系統不僅要實現保護功能，還應進行數據測量、控制、通信等操作，即要實現測量、控制、通信及保護等功能的綜合自動化。這一系統打破了傳統概念下二次系統內對各個專業界限與各類設備的劃分原則，也突破了常規繼電保護裝置無法同調度控制中心實現通信的技術缺陷，賦予了電力系統自動化以更新的內容與含義。這一發展趨勢代表了電力系統領域自動化技術的最新潮流。得益于科技的革命式發展，系統更為完善、功能更為健全、智能化水平更高的綜合自動化電力系統一定會在我國智能電網建設中紛紛涌現，推動電網的安全性、穩定性與經濟性達到新的水平。

結束語

當代電力系統組成非常復雜，包括發電機、輸配線路、母線、變壓器及各種用電設備，很容易出現運行異常，甚至釀成危險故障進而誘發事故。在這種情況下，為了保證電氣設備與電力系統的安全運行，借助繼電保護技術的自動裝置應運產生。探析該技術的概念、任務及發展現狀，研究它的發展水平及趨勢，對于促進電力系統的發展具有重大意義。

參考文獻

[1]魯露.論我國電力系統繼電保護的發展現狀與對策[J].現代商貿工業，2010，08:38-39.

[2]錢雪峰.電力系統繼電保護發展趨勢探究[J].科協論壇(下半月)，2010，12:18-19.

篇6

【關鍵詞】淺談；電力；繼電保護技術；現狀分析；解決措施；發展趨勢

前言

在上面的摘要中，我們已經初步了解到了電力工業的發展歷史及我國電力工業的發展狀況。即，我國電力工業在改革開放后得到了飛速發展，并且取得了對電力相關技術的實質性突破，在一些尖端領域已經到達或者超越世界先進水平。總之，我國在電力發展過程中取得了另世界矚目的成就。但是，在我國電力工業快速發展的同時，也同時承擔著巨大的壓力，即來自電力系統容量的日益增多，用電量的不斷加大等。因此，隨著電網技術的發展進步，傳統的繼電保護定期檢驗制度已逐漸不適應現代電網運行檢修的要求，并且傳統定期檢驗存在著檢修效率和檢修針對性不高等諸多問題。本文就是通過對我國電力系統繼電保護技術發展的回顧與研究，從整體上概述了電力系統繼電保護技術，并總結和提出了未來我國電力系統繼電保護技術的發展趨勢，即朝著計算機化，網絡化，保護、控制、測量、數據通信一體化和人工智能化方向發展。希望對我國電力系統繼電保護技術的發展產生一些積極的影響。下面，我們就來詳細了解下。

1、電力系統繼電保護技術的整體概述

1.1首先，我們來了解下什么是電力繼電保護技術，它具體所指的是什么？據研究，繼電保護技術是一個完整的體系，它主要由電力系統故障分析、繼電保護原理及實現、繼電保護配置設計、繼電保護運行及維護等技術構成。它是隨著電力系統的發展而發展起來的。20世紀初隨著電力系統的發展，繼電器開始廣泛應用于電力系統的保護，這時期是繼電保護技術發展的開端。最早的繼電保護裝置是熔斷器。從20世紀50年代到90年代末，在40余年的時間里，繼電保護完成了發展的4個階段，即從電磁式保護裝置到晶體管式繼電保護裝置、到集成電路繼電保護裝置、再到微機繼電保護裝置。

1.2其次，我們來說一說電力繼電保護的作用。在整體上來看，電力繼電保護技術的使用，不僅快速的提高了我國電力系統運行的安全可靠度，而且對繼電保護技術的發明與推廣使用，還可能在滿足系統技術條件的前提下降低一次設備的投資，也就是說在保證電力系統安全可靠運行的同時，還縮減了對電力設備的投入資金。其次，電力繼電保護器作為電力系統安全運行中重要的電氣設備，它的安全運行是電力系統可靠工作的必要條件。因為，在電力系統中某些故障的及時解決是我們人工無法做到的，如在切除故障元件，在這些工作中，所需的時間不能超過十分之一秒，我們工人是根本無法完成。而在現如今，隨著經濟的發展，社會的進步，繼電保護的作用已經不僅僅局限于切除故障元件上，還在與充分保護整個國家電力系統的安全可靠運行上面。因為，電子計算機網絡的迅速崛起與發展，電力繼電保護系統的微機硬件也在不斷完善，這就推動了繼電保護裝置與電力其他的保護、控制裝置、調度聯網以共享全系統數據、信息和網絡資源的能力，高級語言編程等。各個保護單元與重合閘裝置在分析這些信息和數據的基礎上協調動作，實現微機保護裝置的網絡化。這樣，繼電保護裝置能夠得到的系統故障信息愈多。

1.3第三，我們在來說說我國繼電保護技術的發展現狀。我們知道，電力繼電保護技術的發明與應用就是為了保證電力系統能夠持續不間斷的供電。因此，它能否正常運行與實現和提高電網故障的分析與處理水平的提高有直接的關系。因此，當今我國繼電保護技術所面臨的一個現狀就是如何能夠進一步提高繼電保護的可靠性、準確性、安全性。所以，我們只有對繼電保護技術不斷注入新的技術，新的活力，這樣才能使其不斷滿足我們人類生產、生活的需求。

2、繼電保護技術的未來發展

2.1電力變壓器是電力系統中大量使用的重要電氣設備，它的安全運行是電力系統可靠工作的必要條件。而電力系統各元件之間是通過電或磁建立的聯系，任何一元件發生故障時，都可能立即在不同成度上影響到系統的正常運行。所以，切除被損壞元件的時間一定要極短，這個工作僅僅靠人是不可能來成的，因此一定要有一套自動裝置來執行這一個任務。繼電保護技術未來趨勢是向計算機化，網絡化，智能化，保護、控制、測量和數據通信一體化發展。只有這樣，繼電保護系統才能夠更多地檢測到故障信息，對于故障的性質和位置能夠做到很好的判斷，極大地提高了保護性能的可靠性。現在，用成套工控機作成繼電保護的時機已經成熟，這將是微機保護的發展方向之一。繼電保護裝置的微機化、計算機化是不可逆轉的發展趨勢。電力繼電保護在電力企業日常運行中發揮了重要的作用，電力企業應該時刻關注電力繼電保護的故障問題，因為對同一類型及同一廠家的設備而言其裝置結構相同，在相同的運行和氣候條件下，電力系統對微機保護的要求不斷提高，除了保護的基本功能外，還應具有大容量故障信息和數據的長期存放空間，快速的數據處理功能，強大的通信能力。其測試結果應大致相同若懸殊很大，則說明裝置有可能有缺陷。這就要求電力企業工作人員能夠熟知電力繼電保護的故障現象并且熟練掌握繼電保護故障信息。深刻影響著各個工業領域，也為各個工業領域提供了強有力的通信手段。

篇7

關鍵詞：電力系統；繼電保護； 技術；

Abstract: In recent years, with the rapid development of electronic and computer communication technology for the development of the relay protection technology has injected new vitality, but also put forward new requirements for relay protection technology. As the technology of relay protection fault containment to effectively, make the operation efficiency and operation quality of the power system to obtain the effective protection, are the problems need to be solved in the work of technical personnel of relay protection. Following this specific analysis!

Key words: power system; relay protection; technology

中圖分類號：TU994

1 前言 隨著電力系統的快速發展，作為遏制電氣故障的繼電保護技術也不斷提出新的要求。本文作者主要就我國電力系統繼電保護技術的發展現狀、繼電保護的配置及發展趨勢做了闡述，同時對智能電網繼電保護裝置簡介、維護及實際應用進行了探討。

2 繼電保護發展現狀 20世紀60-80年代是晶體管繼電保護技術蓬勃發展和廣泛應用的時期。70年代中期起，基于集成運算放大器的集成電路保護投入研究，到8O年代末集成電路保護技術已形成完整系列，并逐漸取代晶體管保護技術，集成電路保護技術的研制、生產、應用的主導地位持續到90年代初。與此同時，我國從70年代末即已開始了計算機繼電保護的研究，高等院校和科研院所起著先導的作用，相繼研制了不同原理、不同型式的微機保護裝置。1984年原華北電力學院研制的輸電線路微機保護裝置首先通過鑒定，并在系統中獲得應用，揭開了我國繼電保護發展史上新的一頁，為微機保護的推廣開辟了道路。在主設備保護方面，關于發電機失磁保護、發電機保護和發電機---變壓器組保護、微機線路保護裝置、微機相電壓補償方式高頻保護、正序故障分量方向高頻保護等也相繼通過鑒定，至此，不同原理、不同機型的微機線路保護裝置為電力系統提供了新一代性能優良、功能齊全、工作可靠的繼電保護裝置。隨著微機保護裝置的研究，在微機保護軟件、算法等方面也取得了很多理論成果，此時，我國繼電保護技術進入了微機保護的時代。 目前，繼電保護向計算機化、網絡化方向發展，保護、控制、測量、數據通信一體化和人工智能化對繼電保護提出了艱巨的任務，也開辟了研究開發的新天地。隨著改革開放的不斷深入、國民經濟的快速發展，電力系統繼電保護技術將為我國經濟的大發展做出貢獻。

3 電力系統中繼電保護的配置

3.1 繼電保護裝置的任務 繼電保護主要利用電力系統中原件發生短路或異常情況時電氣量(電流、電壓、功率等)的變化來構成繼電保護動作。繼電保護裝置的任務在于：在供電系統運行正常時．安全地、完整地監視各種設備的運行狀況，為值班人員提供可靠的運行依據：供電系統發生故障時，自動地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續運行：當供電系統中出現異常運行工作狀況時，它應能及時、準確地發出信號或警報，通知值班人員盡快做出處理。 3.2 繼電保護裝置的基本要求

3.2.1 選擇性。當供電系統中發生故障時，繼電保護裝置應能選擇性地將故障部分切除 首先斷開距離故障點最近的斷路器，以保證系統中其他非故障部分能繼續正常運行。

3.2.2 靈敏性。保護裝置靈敏與否一般用靈敏系數來衡量。在繼電保護裝置的保護范圍內，不管短路點的位置如何、不論短路的性質怎樣，保護裝置均不應產生拒絕動作；但在保護區外發生故障時，又不應該產生錯誤動作

3.2.3速動性。是指保護裝置應盡可能快地切除短路故障。縮短切除故障的時間以減輕短路電流對電氣設備的損壞程度，加快系統電壓的恢復，從而為電氣設備的自啟動創造了有利條件，同時還提高了發電機并列運行的穩定性。

3.2.4 可靠性。保護裝置如不能滿足可靠性的要求，反而會成為擴大事故或直接造成故障的根源。為確保保護裝置動作的可靠性，必須確保保護裝置的設計原理、整定計算、安裝調試正確無誤；同時要求組成保護裝置的各元件的質量可靠、運行維護得當、系統簡化有效，以提高保護的可靠性。

4 電力系統繼電保護發展趨勢 繼電保護技術向計算機化、網絡化、智能化、保護、控制、測量和數據通信一體化方向發展。隨著計算機硬件的飛速發展，電力系統對微機保護的要求也在不斷提高，除了保護的基本功能外，還應具有大容量故障信息和數據的長期存放空間，快速的數據處理功能，強大的通信能力，與其他保護，控制裝置和調度聯網以共享全系統數據，信息和網絡資源的能力，高級語言編程等，使微機保護裝置具備一臺PC的功能。為保證系統的安全運行，各個保護單元與重合裝置必須協調工作，因此，必須實現微機保護裝置的網絡化，這在當前的技術條件下是完全可行的。在實現繼電保護的計算機化和網絡化的條件下，保護裝置實際上是一臺高性能，為了測量、保護和控制的需要，室外變電站的所有設備，如變壓器、線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設的大量控制電纜投資大，且使得二次回路非常復雜。但是如果將上述的保護、控制、測量、數據通信一體化的計算機裝置，就地安裝在室外變電站的被保護設備旁，將被保護設備的電壓、電流量在此裝置內轉換成數字量后，通過計算機網絡送到主控室，則可免除大量的控制電纜。

5 繼電保護裝置簡介、維護及實際應用

5.1 繼電保護裝置的簡介

5.1.1 WSTJ-1微機式繼電保護數字通訊接口裝置 這是近幾年興起的一種較為先進的繼電保護裝置，這套裝置采用傳統數字通信5群中的64kbi/s數據接口，但是卻利用了最先進的專業光纜通道傳輸多路繼電保護的開關量信號。 裝置中的繼電保護接口可與相間距離和零序方向保護配合，實現閉鎖式或允許式保護邏輯，構成方向比較縱聯保護。該裝置可與微機線路保護配合，構成各種閉鎖式和允許式保護。

5.1.2 繼電保護裝置的維護 （a）對新投運好和運作中的繼電保護裝置應按照《繼電保護和電網安全自動裝置檢驗條例》要求的項目進行檢驗；一般對10kV～35kV用戶的繼電保護裝置，應該每兩年進行一次檢驗，對供電可靠性較高的35kV及以上用戶每年進行一次檢驗。（b）在交接班時應檢查中央信號裝置、閃光裝置的完好情況，并檢查直流系統的絕緣情況、電容儲能裝置的能量情況等。（c）對操作電源進行定期維護。（d）對繼電器、端子排以及二次線將進行定期清掃、檢查，此工作可以帶電進行，也可以停電進行，但必須有兩人在場，其中一人工作，一人監護；必須嚴格遵守《電業安全工作規程》中的有關要求，所用的工具應具備可靠絕緣手柄；清掃二次線上的塵土時，應由盤上部往下部進行；遇有活動的線頭，應將其擰緊，以防止造成電流互感器二次回路、開路，而危及人身安全。

5.2 全數字繼電保護測試裝置 全數字繼電保護測試裝置具有數字化、模塊化、小型化、嵌入式人機界面等功能，主要技術特點為高壓保護、測量裝置等，滿足IEC61850-9-1標準的數字量信號的情況下，從硬件結構和軟件設計實現覺得保護裝置的全數字操作目標。 整機采用兩套DSP+CPLD分別作為信號發生和人機監控模塊，其中主控DSP系統采用以太網模塊和自定義的內部通信協議，通過模塊間內部CAN通訊接口傳輸測試數據，而監控DSP系統賦予了整機人機交互和保護自檢功能。該裝置能夠滿足新型微機保護裝置研發中對數字量繼電保護測試數據的需要。

篇8

關鍵詞：繼電保護技術；電力系統；應用研究

近年來，繼電保護技術不斷創新，已經呈現出越來越大的發展潛力。其在電力系統中的應用價值越發顯現。為了更好地促進電力系統的可持續發展，文章結合繼電保護技術發展，對其在電力系統中的有效應用進行深入研究。

1 電力系統中的繼電保護技術

上個世紀六七十年代，我國的繼電保護技術得到了蓬勃的發展以及廣泛應用，其主要是晶體管繼電保護技術。20世紀70年代中期起，基于集成運算放大器的集成電路保護投入研究，到20世紀80年代末集成電路保護技術已形成完整系列，并逐漸取代晶體管保護技術，集成電路保護技術的研制、生產、應用的主導地位持續到20世紀90年代初。與此同時，我國從20世紀70年代末即已開始了計算機繼電保護的研究，高等院校和科研院所起著先導的作用，相繼研制了不同原理、不同型式的微機保護裝置。1984年原華北電力學院研制的輸電線路微機保護裝置首先通過鑒定，并在系統中獲得應用，揭開了我國繼電保護發展史上新的一頁，為微機保護的推廣開辟了道路。在主設備保護方面，關于發電機失磁保護、發電機保護和發電機-變壓器組保護、微機線路保護裝置、微機相電壓補償方式高頻保護、正序故障分量方向高頻保護等也相繼通過鑒定，至此，不同原理、不同機型的微機線路保護裝置為電力系統提供了新一代性能優良、功能齊全、工作可靠的繼電保護裝置。隨著微機保護裝置的研究，在微機保護軟件、算法等方面也取得了很多理論成果，此時，我國繼電保護技術進入了微機保護的時代。

2 電力系統繼電保護技術應用

繼電保護主要利用電力系統中原件發生短路或異常情況時電氣量（電流、電壓、功率等）的變化來構成繼電保護動作。繼電保護裝置的任務在于：當電力系統運行正常時，對系統中的各種設備的實際運行狀況進行系統、全面和安全的監視，從而為系統管理人員提供全面、可靠的運行依據：供電系統發生故障時，自動地、迅速地、并有選擇地切除故障部分，保證非故障部分繼續運行：當供電系統中出現異常運行工作狀況時，它應能及時、準確地發出信號或警報，通知值班人員盡快做出處理。

繼電保護裝置應用過程的基本要求。第一，選擇性。當供電系統中發生故障時，繼電保護裝置應能選擇性地將故障部分切除，首先斷開距離故障點最近的斷路器，以保證系統中其他非故障部分能繼續正常運行。第二，靈敏性。保護裝置靈敏與否一般用靈敏系數來衡量。在繼電保護裝置的保護范圍內，不管短路點的位置如何、不論短路的性質怎樣，保護裝置均不應產生拒絕動作；但在保護區外發生故障時，又不應該產生錯誤動作。第三，速動性。是指保護裝置應盡可能快地切除短路故障?？s短切除故障的時間以減輕短路電流對電氣設備的損壞程度，加快系統電壓的恢復，從而為電氣設備的自啟動創造了有利條件，同時還提高了發電機并列運行的穩定性。

3 電力系統中繼電保護技術應用發展前景

3.1 計算機化

隨著微計算機硬件的不斷更新以及網絡化發展速度的不斷增加，芯片上的集成度翻新周期能夠達到18到24個月。并且，隨著計算機硬件性能的不斷提升，相關的產品成本不斷降低，使得產品價格越發親民化，從而使得電力系統的繼電保護裝置更加快速的達到計算機化，進而有效地提高了電力系統的運行質量。

3.2 網絡化

電力系統繼電保護技術要想快速的發展，并迅速投入到實際的運行中，就不能不依賴于現有的計算機網絡。計算機網絡在電力系統繼電保護中的廣泛投入運用，大大提高了電力系統繼電保護的管理效率，并且，將原本比較分散的電力系統繼電保護緊密地聯系起來，從而實現了電力系統繼電保護一體化管理方式?？傊S著網絡化的不斷發展，電力系統繼電保護將會更加高效、方便管理。

3.3 智能化

電力系統的繼電保護隨著社會經濟的高速發展已經取得了不小的發展成績，并且，呈現了越來越多的現代化特征。其中，智能化就是當前電力系統繼電保護的一個重要發展趨勢。當前，各種智能化汽車、手機等智能設備層出不窮，電力系統繼電保護要想實現“與時俱進”，就必須將智能化引進來，并且，讓其在實際的保護過程中發揮出更高端的作用。電力系統繼電保護實現智能化能夠將電力系統繼電保護推向一個全新的發展階段，并為電力系統繼電保護提供更為廣闊的發展空間。

3.4 自我保護

隨著自適應控制技術的不斷發展，電力系統的繼電保護中自適應控制技術主要是根據電力系統的實際運行方式以及出現故障時的狀態變化進行實時的對自身的保護性能、特征以及定值進行適當改變，是一種新型的繼電保護。自適應繼電保護的主要產生思想是使得繼電保護能夠最大程度地適應電力系統的各種變化，對保護的相應性能進行進一步改善。這種創新的保護理論不僅引起了社會各界的高度注重，還使得微機保護更加具有可持續發展意義以及內容擴展空間。

4 結束語

改革開放以來，我國的經濟迅速發展，各行各業對電力的需求不斷增加，為電力系統的運營帶來了巨大的壓力。電力系統繼電保護技術的廣泛運用，大幅度增強了電力系統的運行質量，進而為社會各需求行業提供了優質的電力服務產品。為了更好地加強電力系統繼電保護技術的研發以及應用，文章重點探索了電力系統繼電保護技術的發展現狀以及未來發展趨勢。

參考文獻

[1]楊文英，蓋志強，張華峰，等.電力系統繼電保護可靠性問題研究[J].中國電力教育，2013（27）.

[2]陳凌.福州EMS一體化繼電保護整定計算系統功能設計新探[J].中國電力教育，2013（27）.

[3]郭青山.110kV變電站繼電保護改造調試問題研究[J].中國電力教育，2013（30）.

[4]羅珂，呂紅麗，霍春嶺，等.基于LMI的時滯電力系統雙層廣域阻尼控制[J].電力系統保護與控制，2013（24）.

篇9

【關鍵詞】電力系統；自動化；繼電保護；安全管理

1.電力系統繼電保護的特征及其管理現狀

面對電力系統自動化的發展趨勢，繼電保護已不再是傳統意義上的儀表監測、預告信號、事故音響的單一管理模式，而是創設了基于計算機現代化管理技術的自動化管理模式，其保護性能好、可靠性高、裝置先進、功能強大，并具有維護安裝調試便利、操作便捷等優勢，科學實現了遙測、遙控、遙調及遙信等共享化管理功能，并可實現無人值守的自動化管控目標。同時其引入的故障錄波與基于GPS的衛星對時功能，很大程度便利了管理人員對電力系統各類故障及時、準確的分析與高效處理。然而由于現行繼電保護運行環境尚未實現根本改變，綜合自動化變電站、現代化電網對繼電保護功能的需求日漸提升，使其全方位功能的激發與安全管理工作有了更高的奮斗目標。相比于電磁型保護方式，計算機技術系統對防雷擊、抗干擾、工作環境、電源電壓等條件具有更高的客觀要求，同時由于現行不盡完善的變電站后臺遠方監控，要求我們必須強化和提升繼電保護管理，完善繼電保護相關設備服務運行環境、優化設計維護方式，進而合理補充綜合自動化變電站的人性化功能，為打造運行安全、穩定的綜合電網奠定良好的基礎。

2.電力自動化繼電保護的安全管理

2.1　統籌規劃，科學進行選型設計

在選型設計階段，我們應主體面向形象良好的知名企業，選擇設計完善、技術成熟、性能可靠、安全穩定的繼電保護產品，設備質量過硬，是實現長期穩定運行服務的保障。片面追求價格低廉而選用過渡型技術、不穩定設備，保護裝置極易發生‘據動’和‘誤動’故障，反而會耗費很大的人力、物力資源來對其進行再次技術改造和設備更新（如90年代，我系統曾在多座35KV、110KV變電所的農網改造建設中，有過慘重的教訓）。

因此，在實踐管理中，我們必須秉承全局觀念開展設計，科學合理地進行設備的選型和配置，使繼電保護、信號、計量、控制、測量及遠動等各個環節相互配合、協調有序，確保整個系統始終保持高水平的運行狀態。同時應合理實施變電站的擴建增容，為更換設備和實施改造留有一定的空間，使變電站設計能夠同時適應傳統有人值守以及綜合自動化的管理模式。為避免網絡故障及無法實施數據遠傳現象，應對傳統變電站的監測儀表、事故音響及預告信號等進行合理保留，進而完善并保障電力設備的持續安全運行。計算機繼電保護裝置的全面引入，依據相關規定和要求，應合理改造接地網，使用高電導率、強耐腐性接地網，將接地電阻控制在零點五歐姆以下，同時應符合變電站場地相關安全與技術要求，嚴格杜絕接地網不良引發地電位升高、繼電保護拒動、誤動或設備燒損等安全事故的發生。另外還應科學改善和更新監控數據庫，對后臺信號依據變電站名稱、重要等級進行合理劃分，并實現分類顯示。一旦故障發生，數個后臺信號同時顯示時，操作或管理人員則能夠依據類別的重要程度，快速做出準確的判斷、分析和處理。

2.2　完善調試安裝、確保各設備協調配合

綜合自動化變電站系統的建設，使得繼電保護涵蓋眾多環節設備。例如：后臺監控、測量表計、直流系統、遠動、五防等。因此，我們必須加強調試安裝工作，明析繼電保護同該類設備的管理分工與責任劃分，進而促進各方的協調配合。同時還應在錄入基礎數據、建立系統數據庫、聯合調試各項設備等環節上下功夫。對新安裝的繼電保護裝置應嚴格進行校驗，對其加入百分之八十的額定電壓，模擬系統可能產生的各類故障，進行傳動試驗與整組模擬試驗，進而對保護裝置涵蓋的邏輯回路得到正確性驗證。針對計算機裝置防潮和抗干擾性能較差、安全系數和工作可靠性有限、易受雷擊、對電源電壓與工作環境要求較高的現狀，安裝時應執行兩端電纜屏蔽層接地的工藝規定，并在相關回路上加裝抗干擾接線端子，在網線及二次回路中合理配置避雷器，在直流電源處加設穩壓與濾波設備，在變電站控制室裝設調節室溫的空調設備，交流電源處加裝雷電吸收器、提高網絡線和光纜抗外力破壞的能力，保證自動化繼電保護裝置接線的牢固可靠等安全技術措施，輔助提升計算機裝置的安全可靠性，并對電力工程重要質量環節（如：遠方后臺反映監測、GPS對時精度、遠動通道質量及全站模擬精度等），進行科學管控。對于變電站改造工程，若出現設備不能停運的情況時，應利用技術手段完善安全措施，例如可用模擬開關校驗新裝置，實現不停電服務。同時要不斷積累施工經驗，總結和完善不停電典型作業規范以及繼電保護安全管理新措施，為安全施工創造良好的環境。

2.3　依據安全保護要求，強化驗收投運及運行

根據繼電保護的相關要求，我們必須嚴格組織設備驗收，及時進行運行維護。除了一些常規整組保護傳動試驗外，還應著重強化對各項設備遙信、遙控、遙調與遙測操作的驗收。依據各項設備客觀特征，制定適應性很強的操作運行規程，并列出運行要點。各類報告書、工程竣工圖紙以及技術資料應及時報送相關部門，并做好系統數據的存儲備份工作，進而為后續的維護運行、改造檢修做好充足的技術準備。另外應進一步強化運行維護人員的現場培訓，提升其業務素質及對新設備熟練掌握的程度，進而直接提升設備運行維護的質量。設備投入運行之前，相關人員應熟悉變電站電氣主接線以及運行方式，熟練掌握計算機操作技巧，并通過嚴格考核合格后，方可擔任相關工作。同時還應進行事故預想，能夠準確、清晰地對后臺信號進行分析并判斷故障。為隨時記錄故障情況，要將GPS對時與故障錄波裝置列為重點巡查對象，以便對系統故障進行科學的分析與處理。一些變電站在經過綜合自動化改造后，其各類電源電壓均統一為直流二百二十伏，包括控制、保護、信號等電源，使得室外設備的直流回路明顯增加，因此，應切實加強室外二次回路的安全維護管理工作，努力降低直流接地而引發故障的幾率。

3.結束語

總之，鑒于電力系統繼電保護的特征以及管理現狀，我們只要根據現實工作需要，系統而科學地制定安全管理策略，強化在選型設計、設備訂貨、安裝調試、，驗收投運以及運行維護等各個環節的全過程管理，才能切實提升電力系統繼電保護的安全性，以適應電力系統的自動化改造，并充分發揮其功能優勢，大大提升電力系統的服務水平和經濟效益。

參考文獻

篇10

關鍵詞：繼電保護;電力系統;狀態檢修;維修

中圖分類號：TM77文獻標識碼：A文章編號：

引言：

繼電保護在電力系統中發揮著重要作用,其正常工作與否將對電力系統的運行造成重大影響,因此，有必要對電力系統"狀態檢修"進行梳理和分析，以期對今后的工作有所助益。

電力系統的正常運轉是關乎國民經濟和人民生活的重要因素。隨著我國電力技術和通信技的不斷發展，給繼電保護技術也帶來了新的變革。繼電保護在系統中的作用日益重要，繼續采用以往周期性檢修的負面效應也體現出來，比如檢修管理人員的工作量不斷加大，設備的頻繁檢修縮短了設備壽命，降低了經濟效益等等，基于以上認識，我們提出了狀態檢修的檢修策略。狀態檢修就是通過在線的和離線的監測手段，收集電氣設備的運行工況信息，通過系統的分析診斷，判斷設備的健康狀態，決定設備的檢修對策，進行大修、小修或暫緩檢修，可在設備檢修周期到來之前根據設備狀況提前進行檢修。

1.繼電保護的發展現狀

隨著電力狀況的不斷變化，給我國的繼電保護技術提出了挑戰，同時電子通信信息技術的發展也給繼電保護技術帶來了新的變化，我國的繼電保護在近40年的時間里完成了4個歷史階段的發展。20世紀50年代至60年代是我國繼電保護技術人才組建和完善繼電保護研究、設計、制造及教學的階段；60年代中到80年代是晶體管繼電保護蓬勃發展的時代；80年代至90年代是我國集成電路保護時代；90年代開始我國繼電保護技術已進入了微機型保護的時代。

2.繼電保護的基本要求

2.1選擇性

基本含義是保護裝置動作時，僅將故障元件從電力系統中切除，使停電范圍盡量減小，以保證系統中非故障部分繼續安全運行。

2.2速動性

速動性是指繼電保護裝置應以盡可能快的速度斷開故障元件。這樣就能減輕故障設備的損壞程度，減小用戶在低電壓情況下工作的時間，提高電力系統運行的穩定性。

2.3靈敏性

保護裝置對其保護范圍內的故障或不正常運行狀態的反應能力稱為靈敏性（靈敏度）。靈敏性常用靈敏系數來衡量。它是在保護裝置的測量元件確定了動作值后，按最不利的運行方式、故障類型、保護范圍內的指定點校驗，并滿足有關規定的標準。

2.4可靠性

可靠性是指在保護裝置規定的保護范圍內發生它應該反應的故障時，保護裝置應可靠地動作（即不拒動）。而在不屬于該保護動作的其他任何情況下，則不應該動作（即不誤動）。

3.開展繼電保護狀態檢修應注意的問題

3.1要嚴格遵循狀態檢修的原則

實施狀態檢修應當依據以下原則：一是保證設備的安全運行。在實施設備狀態檢修的過程中，以保證設備的安全運行為首要原則，加強設備狀態的監測和分析，科學、合理地調整檢修間隔、檢修項目，同時制定相應的管理制度。二是總體規劃，分步實施，先行試點，逐步推進。實施設備狀態檢修是對現行檢修管理體制的改革，是一項復雜的系統工程，而我國又尚處于探索階段，因此，實施設備狀態檢修既要有長遠目標、總體構想，又要扎實穩妥、分步實施，在試點取得一定成功經驗的基礎上，逐步推廣。三是充分運用現有的技術手段，適當配置監測設備。

3.2重視狀態檢修的技術管理要求

狀態檢修需要科學的管理來支撐。繼電保護裝置在電力系統中通常是處于靜態的,但在電力系統中，需要了解的恰巧是繼電保護裝置在電力系統故障時是否能快速準確地動作，即要把握繼電保護裝置動態的"狀態"。因此，根據對繼電保護裝置靜態特性的認識，對其動態特性進行判斷顯然是不合適的。因此，通過模擬繼電保護裝置在電力事故和異常情況下感受的參數，使繼電保護裝置啟動和動作，檢查繼電保護裝置應具有的邏輯功能和動作特性，從而了解和把握繼電保護裝置狀況，這種繼電保護裝置的檢驗，對于電力系統是很有必要的和必須的。

3.3開展繼電保護裝置的定期檢驗

實行狀態檢驗以后， 為了確保繼電保護和自動裝置的安全運行，要加強定期測試，所有集成、微機和晶體管保護要每半年進行一次定期測試，測試項目包括：微機保護要打印采樣報告、定值報告、零漂值，并要對報告進行綜合分析，做出結論；晶體管保護要測試電源和邏輯工作點電位，現場發現問題要找出原因及時處理。

3.4高素質檢修人員的培養

高素質檢修人員是狀態檢修能否取得成功的關鍵。在傳統的檢修模式中, 運行人員是不參與檢修工作的。狀態檢修要求運行人員與檢修有更多聯系, 因為運行人員對設備的狀態變化非常了解, 他們直接參與檢修決策和檢修工作對提高檢修效率和質量有積極意義。其優點是可以加強運行部門的責任感; 取消不必要的環節, 節約管理費用; 迅速采取檢修措施, 消除設備缺陷。

4.在線監測技術研究應用

狀態檢修是以設備的運行現狀為基礎的檢修方式，對設備運行狀態信息進行收集并對設備未來發展趨勢進行預測，從而實現真正的狀態檢修。

4.1輸變電在線監測技術的分類。輸變電在線監測技術現階段主要分為以下六類。變壓器在線監測技術、斷路器在線監測技術、GIS在線監測技術、綜合在線監測技術和電容性設備在線監測技術、氧化鋅避雷器在線監測技術。設備狀態監測和故障診斷的實施順序是：信號采集、信號處理、狀態識別、故障診斷。

4.2在線監測數據分析的意義。電氣二次設備元件的劣化，缺陷的發展雖然具有統計性，發展的速度也有快慢，但大多具有一定的發展期。在這期間，會有各種前期征兆，表現為物理，電氣等特性有少量漸進的變化。隨著計算機技術，電氣技術，數字信號處理技術，光電技術和各種傳感器技術的發展，可以對電力二次設備進行在線的狀態監測，及時提取各種即使是很微弱的信息，通過信息系統對這些信息進行綜合分析和處理后，根據故障診斷系統對設備可靠性實時做出判斷和預測，從而能夠及早發現潛伏的問題，必要時可提供報警或操作。在線監測技術的實際應用表明，其可靠性還需要進一步完善和提高，目前其應用也還需要進一步積累經驗；但勿庸置疑的是，這種技術的成熟應用將為電力主設備的安全運行構筑一道堅強的安全防線，其實時性將取代現有的試驗技術而成為電力設備安全運行的第一道防線。

4.3設備狀態監測應用存在的問題。由于目前各地在線監測系統應用水平參差不齊，給生產運行管理帶來了不少麻煩，尤其是一些不成熟的產品在運行時經常誤報故障，成為在線監測技術推廣應用的巨大阻礙。這一方面反映了在線監測產品生產應用的不規范，也反映了用戶在線監測設備的運行管理尚無明確的管理要求。

5.結束語

隨著電力系統的發展，系統的穩定性對繼電保護及自動裝置的要求越來越高，不但要求繼電保護裝置具有良好的可靠性，同時也要求其具有較好的穩定性。所以，繼電保護人員應當在施工、檢修及試驗過程中，規范作業，才能保證保護裝置可靠性、穩定性。

參考文獻：