电力系统继电保护现状及发展前景

1、电力系统继电保护现状及开展前景 电力系统继电保护现状及开展前景 摘要：本文阐述电力系统继电保护的作用，提出继电保护系统正常运作的根本要求，并探讨了继电保护的未来开展前景。在此根底上对某电站继电保护系统的运行状况进行分析与研究，针对运行中出现的具体问题提出改良措施，为电力系统继电保护更好更快的开展提出参考性建议。 关键字：电力系统，继电保护，开展趋势 中图分类号：TM65 文献标识码：A 引言 现阶段，电已经深入到我们生活的每一个方面，可以说电网关系到千家万户，而电网系统的平安运行离不开继电保护。继电保护装置目前大面积的应用在变电站和断路器上，用来监测其运行状态，记录故障类型，控制断路器工作。电

2、力系统功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输、变电系统及配电系统将电能供给到各负荷中心，通过各种设备再转换成动力、热、光等不同形式的能量，为地区经济和人民生活效劳。继电保护不仅要切除故障元件和限制事故影响范围，还要保证全系统的平安稳定运行。自90年代起，我国继电保护技术进入了微机保护的时代，电力系统继电保护四大开展方向：计算机化，网络化，保护、控制、测量、数据通信一体化及智能化。今后，为确保继电保护的更可靠运行，继电保护的可持续开展，研究继电保护开展趋势，有着十分重要的现实意义。 2、现状继电保护现状 2.1 微机的大量普及。微机具有高于人类的兴旺的的数学运算能力和逻辑处理

3、能力，在科学的理论指导下和数据支持下，能够运用独到的新颖方法，最大限度的提高保护性能。所以，近些年来我国电力系统继电保护的微机化率越来越高，普及程度大大提高。 2.2继电保护与前沿技术相结合。随着电网系统的不断完善和微机化程度提高，当今继电保护技术已经开始逐步实现网络化和保护、测量、控制、数据通信一体化。现代电力系统继电保护要求每个保护单元都能共享整个系统的运行和故障信息的数据，使得各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的根底上协调动作，而要完成个动作，就要求所有的涵盖在系统里面的电器设备都要用计算机网络连接起来。运用网络的成效来到达资源的共享和及时沟通数据。也就是说实现微机保护装置的网

4、络化。目前我国的微机保护装置的网络化才刚刚引起人们的重视，处在开展的时期，许多方面还不够完善，仍旧存在一些弊病需要处理，距离理想的网络化还有很唱的一段距离，这将需要几代的继电保护工作者和科研人员的共同努力和创新，把微机保护装置网络化开展到最优状态。 2.3 使用人工智能(AI)先进手段。人工智能技术(如专家系统、人工神经网络 ANN 等) 被广泛地应用于求解非线性问题，和传统的方法相比拟有着很大的进步和开展。众所周知，电力系统继电保护是一种普遍的离散控制，分布于系统每个环节中，而对系统状态(正常或事故)进行判断，即状态评估，可以保护系统正常运作。由于 AI 的思维和能力的卓越，AI 已成为在线

5、状态评估的重要工具，被广泛的应用到电力系统中。在控制、管理及规划方面起着不可替代的作用。 3、电力系统继电保护技术的开展前景 结合上文所提到的内容，未来电力系统继电保护技术的开展主要表达在以下方面： 3.1 继电保护向着更加智能化、网络化、一体化的方向开展。随着我国科技的不断进步，随着计算机技术在电力系统继电保护技术中的广泛应用，继电保护技术未来趋势是向计算机化、网络化、智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化开展。微机继电保护的软件和硬件也在跟着被研发和运用，电力系统更加依赖于微机继电保护，一方面其具备根本的保护功能，另一方面还具有能够存储故障信息和数据的大容量的存放空间以及超强、快速的数据

6、处理功能、通信能力，能够跟其他的保护、控制装置和调度联网以实现全系统数据、信息和网络资源的共享，而现在又出现了功能、速度、存储容量极大增加的工控机，实现了成套的工控机用作继电保护，使得继电保护更加简便有效，计算机化取代人工成为继电保护向着网络化、一体化和智能化开展的重要力量。 继电保护网络化。因为没有强有力的数据通信手段，到现在为止现有的继电保护装置除差动保护装置和纵联保护装置外，仅仅只能反映出被保护安装处的电气量，继电保护的功能也仅仅是故障元件的报警切除，尽可能减小事故带来的影响；继电保护中的各个保护单元还不能共享整个系统中的运行以及故障信息等方面的数据，每个独立的保护单元与重合闸装置就不能

7、实现协调地处理这些信息和数据，系统的平安持续运行也就不能很好保证。由此可见，实现系统平安持续运行的最主要条件是实现整个系统相关设备的保护装置的网络连接，也就是实现微机继电保护的网络化，继电保护装置的计算机网络连接使得继电保护装置可以共享到系统中的故障信息，实现准确地判断系统的故障性质、位置和检测故障距离。实现继电保护的计算机网络化以及微机继电保护装置的网络化，能够极大地提高保护的可靠性，这是微机继电保护技术开展的长久趋势。 继电保护一体化，即实现其保护、控制、测量、数据通信各个功能合为一体。实现了继电保护的计算机化和网络化，继电保护装置实际上就可以看成是性能先进、功能多的整个电力系统保护网络上

8、的智能终端，能够从保护网络中共享到整个电力系统运行以及故障的相关信息和数据，还能够采集和传送它取得的被保护元件的相关信息和数据给整个网络的控制中心。如此，各个单独的微机保护装置一方面实现了继电保护功能，更为重要的是在电力系统正常运行时能够实现测量、控制、数据通信功能，融保护、控制、测量、数据通信功能为一身。 继电保护的智能化。科技的进步使更多的技术应用到电力系统继电保护中，特别是人工智能技术，如神经网络、模糊逻辑、遗传算法等，神经网络不是一种线性映射的方法，因此对于那些不能够以方程式求解的较为复杂的非线性问题，采取神经网络方法非常有效。智能化的继电保护，除了一般的自动化功能外，还具有主动的强大

9、的自我诊断功能，实时地将相关数据信息传送到网络控制中心，取代了常规变电所的被动模式，在未来人工智能技术在继电保护领域会得到更为广泛深入的应用，以解决更加复杂的问题。 3.2 继电保护技术向着更加环保的方向开展 环境保护对于电力系统的继电保护来说同样需要关注，协调好电力系统开展与环境保护的关系，以实现可持续开展。电力系统实质是将其他能源转化为电力的过程，在这个过程中会有一局部能源在转化、传输及变电的过程中损耗掉。我们应该认识到电力系统存在的能源损耗的现实问题，继电保护技术的开发和应用应当以保护环境、防止浪费为前提，将继电保护的环保型研究作为未来永恒的主题。 3.3 其他方向的开展 这方面主要是对于超高压、特高压电网建设中继电保护存在的如继电保护的非整数次谐涉及低频分量、衰减直流分量出现大幅的波动等问题对电力系统整体性能的影响，未来需要进一步加以研究。 结语 在众多的能源当中，电力的作用显得越来越突出，在整个国家的开展战略当中也是优先开展的。随着电力的不断开展和社会经济进步的需要，电网将面临一个前所未有的迅速开展时期。而继电保护系统作为电网平安稳定运行的保障，也将