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繼電保護(hù)發(fā)展前景范文第1篇

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)運(yùn)行現(xiàn)狀發(fā)展前景

中圖分類號(hào)：C93文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1、我國(guó)電力系統(tǒng)

繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀繼電保護(hù)技術(shù)是隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展而發(fā)展的，它與電力系統(tǒng)對(duì)運(yùn)行可靠性要求的不斷提高密切相關(guān)。熔斷器就是最初出現(xiàn)的簡(jiǎn)單過(guò)電流保護(hù)，時(shí)至今日仍廣泛應(yīng)用于低壓線路和用電設(shè)備。由于電力系統(tǒng)的發(fā)展，用電設(shè)備的功率、發(fā)電機(jī)的容量不斷增大，發(fā)電廠、變電站和供電網(wǎng)的結(jié)線不斷復(fù)雜化，電力系統(tǒng)中正常工作電流和短路電流都不斷增大，熔斷器已不能滿足選擇性和快速性的要求，于是出現(xiàn)了作用于專門(mén)的斷流裝置的過(guò)電流繼電器。本世紀(jì)初隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，繼電器才開(kāi)始廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)的保護(hù)。這個(gè)時(shí)期可認(rèn)為是繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的開(kāi)端。

繼電保護(hù)裝置是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要設(shè)備。滿足電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的要求是繼電保護(hù)發(fā)展的基本動(dòng)力?？焖傩浴㈧`敏性、選擇性和可靠性是對(duì)繼電保護(hù)的四項(xiàng)基本要求。為達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，繼電保護(hù)專業(yè)技術(shù)人員借助各種先進(jìn)科學(xué)技術(shù)手段作出不懈的努力。經(jīng)過(guò)近百年的發(fā)展，在繼電保護(hù)原理完善的同時(shí)，構(gòu)成繼電保護(hù)裝置的元件、材料等也發(fā)生了巨大的變革。繼電保護(hù)裝置經(jīng)歷了機(jī)電式、整流式、晶體管式、集成電路式、微處理機(jī)式等不同的發(fā)展階段。

50年代，我國(guó)工程技術(shù)人員創(chuàng)造性地吸收、消化、掌握了國(guó)外先進(jìn)的繼電保護(hù)設(shè)備性能和運(yùn)行技術(shù)，建成了一支具有深厚繼電保護(hù)理論造詣和豐富運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍，對(duì)全國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍的建立和成長(zhǎng)起了指導(dǎo)作用。阿城繼電器廠引進(jìn)消化了當(dāng)時(shí)國(guó)外先進(jìn)的繼電器制造技術(shù)，建立了我國(guó)自己的繼電器制造業(yè)。因而60年代是我國(guó)機(jī)電式繼電保護(hù)繁榮的時(shí)代，為我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

國(guó)內(nèi)微機(jī)保護(hù)的研究開(kāi)始于70年代末期，起步較晚，但發(fā)展很快。1984年我國(guó)第一套微機(jī)距離保護(hù)樣機(jī)在試運(yùn)行后通過(guò)鑒定并批量生產(chǎn)，以后每年都有新產(chǎn)品問(wèn)世；1990年第二代微機(jī)線路保護(hù)裝置正式投入運(yùn)行。目前，高壓線路、低壓網(wǎng)絡(luò)、各種主電氣設(shè)備都有相應(yīng)的微機(jī)保護(hù)裝置在系統(tǒng)中運(yùn)行，特別是線路保護(hù)已形成系列產(chǎn)品，并得到廣泛應(yīng)用。我國(guó)在2000年220kV及以上系統(tǒng)的微機(jī)保護(hù)率為43.99％，線路微機(jī)保護(hù)占86％，到2003年底，220kV以上系統(tǒng)的微機(jī)保護(hù)已占到70.29％，線路的微機(jī)化率達(dá)到97.6％。實(shí)際運(yùn)行中，微機(jī)保護(hù)的正確動(dòng)作率要明顯高于其他保護(hù)，一般比平均正常動(dòng)作率高0.2～0.3個(gè)百分點(diǎn)。國(guó)產(chǎn)微機(jī)保護(hù)經(jīng)過(guò)多年的實(shí)際運(yùn)行，依靠先進(jìn)的原理和技術(shù)及良好的工藝已全面超越進(jìn)口保護(hù)。從80年代220KV及以上電壓等級(jí)的電力系統(tǒng)全部采用進(jìn)口保護(hù)，到現(xiàn)在220KV系統(tǒng)繼電保護(hù)基本國(guó)產(chǎn)化，反映了繼電保護(hù)技術(shù)在我國(guó)的長(zhǎng)足發(fā)展和國(guó)產(chǎn)繼電保護(hù)設(shè)備的明顯優(yōu)勢(shì)。

微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)的成熟與發(fā)展是近三十年來(lái)繼電保護(hù)領(lǐng)域最顯著的進(jìn)展。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的研究和實(shí)踐，現(xiàn)在人們已普遍認(rèn)可了微機(jī)保護(hù)在電網(wǎng)中無(wú)可替代的優(yōu)勢(shì)。微機(jī)保護(hù)具有自檢功能，有強(qiáng)大的邏輯處理能力、數(shù)值計(jì)算能力和記憶能力，并且具備很強(qiáng)的數(shù)字通信能力，這一切都是電磁繼電器、晶體管繼電器所難以匹敵的。計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，更高性能、更高精度的數(shù)字器件的采用，一直是微機(jī)繼電保護(hù)不斷發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力。

2、微機(jī)繼電保護(hù)的主要特點(diǎn)

微機(jī)保護(hù)充分利用了計(jì)算機(jī)技術(shù)上的兩個(gè)顯著優(yōu)勢(shì)：高速的運(yùn)算能力和完備的存貯記憶能力，以及采用大規(guī)模集成電路和成熟的數(shù)據(jù)采集，A/D模數(shù)變換、數(shù)字濾波和抗干擾措施等技術(shù)，使其在速動(dòng)性、可靠性方面均優(yōu)于以往傳統(tǒng)的常規(guī)保護(hù)，而顯示了強(qiáng)大生命力，與傳統(tǒng)的繼電保護(hù)相比，微機(jī)保護(hù)有許多優(yōu)點(diǎn)，其主要特點(diǎn)如下：

1）改善和提高繼電保護(hù)的動(dòng)作特征和性能，正確動(dòng)作率高。主要表現(xiàn)在能得到常規(guī)保護(hù)不易獲得的特性；其很強(qiáng)的記憶力能更好地實(shí)現(xiàn)故障分量保護(hù)；可引進(jìn)自動(dòng)控制、新的數(shù)學(xué)理論和技術(shù)，如自適應(yīng)、狀態(tài)預(yù)測(cè)、模糊控制及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，其運(yùn)行正確率很高，已在運(yùn)行實(shí)踐中得到證明。

2）可以方便地?cái)U(kuò)充其他輔助功能。如故障錄波、波形分析等，可以方便地附加低頻減載、自動(dòng)重合閘、故障錄波、故障測(cè)距等功能。

3）工藝結(jié)構(gòu)條件優(yōu)越。體現(xiàn)在硬件比較通用，制造容易統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)；裝置體積小，減少了盤(pán)位數(shù)量；功耗低。

4）可靠性容易提高。體現(xiàn)在數(shù)字元件的特性不易受溫度變化、電源波動(dòng)、使用年限的影響，不易受元件更換的影響；且自檢和巡檢能力強(qiáng)，可用軟件方法檢測(cè)主要元件、部件的工況以及功能軟件本身。

5）使用靈活方便，人機(jī)界面越來(lái)越友好。其維護(hù)調(diào)試也更方便，從而縮短維修時(shí)間；同時(shí)依據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，在現(xiàn)場(chǎng)可通過(guò)軟件方法改變特性、結(jié)構(gòu)。

6）可以進(jìn)行遠(yuǎn)方監(jiān)控。微機(jī)保護(hù)裝置具有串行通信功能，與變電所微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的通信聯(lián)絡(luò)使微機(jī)保護(hù)具有遠(yuǎn)方監(jiān)控特性。

3、未來(lái)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展前景

微機(jī)保護(hù)經(jīng)過(guò)近20年的應(yīng)用、研究和發(fā)展，已經(jīng)在電力系統(tǒng)中取得了巨大的成功，并積累了豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益，大大提高了電力系統(tǒng)運(yùn)行管理水平。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展以及計(jì)算機(jī)在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)領(lǐng)域中的普遍應(yīng)用，新的控制原理和方法被不斷應(yīng)用于計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)中，以期取得更好的效果，從而使微機(jī)繼電保護(hù)的研究向更高的層次發(fā)展，其未來(lái)趨勢(shì)向計(jì)算機(jī)化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，保護(hù)、控制、測(cè)量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。

3.1 智能化進(jìn)入20世紀(jì)90年代以來(lái)，人工智能技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃、模糊邏輯等在電力系統(tǒng)各個(gè)領(lǐng)域都得到了應(yīng)用，電力系統(tǒng)保護(hù)領(lǐng)域內(nèi)的一些研究工作也轉(zhuǎn)向人工智能的研究。專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）和模糊控制理論逐步應(yīng)用于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中，為繼電保護(hù)的發(fā)展注入了活力。

3.2 自適應(yīng)控制技術(shù)在繼電保護(hù)中的應(yīng)用自適應(yīng)繼電保護(hù)的概念始于20世紀(jì)80年代，它可定義為能根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行方式和故障狀態(tài)的變化而實(shí)時(shí)改變保護(hù)性能、特性或定值的新型繼電保護(hù)。自適應(yīng)繼電保護(hù)的基本思想是使保護(hù)能盡可能地適應(yīng)電力系統(tǒng)的各種變化，進(jìn)一步改善保護(hù)的性能。這種新型保護(hù)原理的出現(xiàn)引起了人們的極大關(guān)注和興趣，是微機(jī)保護(hù)具有生命力和不斷發(fā)展的重要內(nèi)容。自適應(yīng)繼電保護(hù)具有改善系統(tǒng)的響應(yīng)、增強(qiáng)可靠性和提高經(jīng)濟(jì)效益等優(yōu)點(diǎn)，在輸電線路的距離保護(hù)、變壓器保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)、自動(dòng)重合閘等領(lǐng)域內(nèi)有著廣泛的應(yīng)用前景。針對(duì)電力系統(tǒng)頻率變化的影響、單相接地短路時(shí)過(guò)渡電阻的影響、電力系統(tǒng)振蕩的影響以及故障發(fā)展問(wèn)題，采用自適應(yīng)控制技術(shù)，從而提高保護(hù)的性能。對(duì)自適應(yīng)保護(hù)原理的研究已經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)的時(shí)間，也取得了一定的成果，但要真正實(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)，必須獲得更多的系統(tǒng)運(yùn)行和故障信息，只有實(shí)現(xiàn)保護(hù)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化，才能做到這一點(diǎn)。

3.3 變電所綜合自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為改變變電站目前監(jiān)視、控制、保護(hù)和計(jì)量裝置及系統(tǒng)分割的狀態(tài)提供了優(yōu)化組合和系統(tǒng)集成的技術(shù)基礎(chǔ)。高壓、超高壓變電站正面臨著一場(chǎng)技術(shù)創(chuàng)新。實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)和綜合自動(dòng)化的緊密結(jié)合，它表現(xiàn)在集成與資源共享、遠(yuǎn)方控制與信息共享。以遠(yuǎn)方終端單元（RTU）、微機(jī)保護(hù)裝置為核心，將變電所的控制、信號(hào)、測(cè)量、計(jì)費(fèi)等回路納入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，取代傳統(tǒng)的控制保護(hù)屏，能夠降低變電所的占地面積和設(shè)備投資，提高二次系統(tǒng)的可靠性。

繼電保護(hù)發(fā)展前景范文第2篇

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)發(fā)展趨勢(shì)測(cè)試智能電網(wǎng)

1 繼電保護(hù)基本概念及其發(fā)展趨勢(shì)

1.1 繼電保護(hù)裝置基本組成

一般而言，整套繼電保護(hù)裝置由三個(gè)部分組成的，即測(cè)量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分，其原理結(jié)構(gòu)如圖1-1所示。

①測(cè)量部分 測(cè)量被保護(hù)元件工作狀態(tài)（正常工作、故障狀態(tài)）的電氣參數(shù)，并與整定值進(jìn)行比較，從而判斷保護(hù)裝置是否應(yīng)該啟動(dòng)。

②邏輯部分 根據(jù)測(cè)量部分輸出邏輯信號(hào)的性質(zhì)、先后順序、持續(xù)時(shí)間等，使保護(hù)裝置按一定的邏輯關(guān)系判定故障類型和范圍，確定保護(hù)裝置如何動(dòng)作。

③執(zhí)行部分 根據(jù)邏輯部分送的信號(hào)，完成保護(hù)裝置所擔(dān)負(fù)的任務(wù)。如發(fā)出信號(hào)，跳閘或不動(dòng)作等。

1.2 繼電保護(hù)的基本要求

①可靠性――指繼電保護(hù)裝置在保護(hù)范圍內(nèi)該動(dòng)作時(shí)應(yīng)可靠動(dòng)作，不該動(dòng)作時(shí)應(yīng)可靠不動(dòng)作?？煽啃允菍?duì)繼電保護(hù)裝置性能的最根本的要求。

②選擇性――指只有當(dāng)故障設(shè)備或線路本身的保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，才允許由相鄰設(shè)備保護(hù)、線路保護(hù)或斷路器失靈保護(hù)來(lái)切除故障。

③速動(dòng)性――指保護(hù)裝置應(yīng)盡快切除短路故障，減輕故障設(shè)備和線路的損壞程度，縮小故障波及范圍。

④速動(dòng)性――指在設(shè)備或線路的被保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生金屬性短路時(shí)，保護(hù)裝置應(yīng)具有必要的靈敏系數(shù)。

1.3 繼電保護(hù)的發(fā)展趨勢(shì)

1.3.1 計(jì)算機(jī)化

在微機(jī)保護(hù)發(fā)展初期，曾設(shè)想過(guò)用一臺(tái)小型計(jì)算機(jī)做成繼電保護(hù)裝置。由于當(dāng)時(shí)小型機(jī)體積大、成本高、可靠性差，這個(gè)設(shè)想是不現(xiàn)實(shí)的?，F(xiàn)在，同微機(jī)保護(hù)裝置大小相似的工控機(jī)的功能、速度、存儲(chǔ)容量大大超過(guò)了當(dāng)年的小型機(jī)，因此，用成套工控機(jī)做成繼電保護(hù)的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟。繼電保護(hù)的計(jì)算機(jī)化是不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢(shì)，但對(duì)如何更好地滿足電力系統(tǒng)要求，如何進(jìn)一步提高繼電保護(hù)的可靠性，如何取得更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，尚須進(jìn)行具體深入的研究。

1.3.2 網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)保護(hù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)相互結(jié)合的產(chǎn)物，它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器、高低壓線路和母線的相關(guān)保護(hù)等功能。資源共享是網(wǎng)絡(luò)保護(hù)的最顯著特性，還可以結(jié)合高頻保護(hù)和光纖保護(hù)來(lái)實(shí)現(xiàn)縱聯(lián)保護(hù)。天津大學(xué)1993年針對(duì)未來(lái)三峽水電站500kV超高壓多回路母線提出了一種分布式母線保護(hù)的原理，即將傳統(tǒng)的集中式母線保護(hù)分散成若干個(gè)保護(hù)單元，各保護(hù)單元接收本回路的輸入量后，經(jīng)量化處理，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送給其它回路的保護(hù)單元，然后各保護(hù)單元進(jìn)行母線差動(dòng)保護(hù)的計(jì)算，如果計(jì)算結(jié)果證明是母線內(nèi)部故障則跳開(kāi)本回路斷路器，隔離故障母線，其它情況時(shí)各保護(hù)單元均不動(dòng)作。這種用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的分布式母線保護(hù)，顯然比傳統(tǒng)的集中式母線保護(hù)有更高的可靠性。

1.3.3 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)化和網(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)，是整個(gè)電力系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)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)，也可將它所獲得的被保護(hù)元件的任何信息和數(shù)據(jù)傳送給網(wǎng)絡(luò)控制中心或任一終端。即實(shí)現(xiàn)了保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信的一體化。如果將保護(hù)裝置就地安裝在室外變電站的被保護(hù)設(shè)備旁，則可免除大量的控制電纜。如果用光纖作為網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)，還可免除電磁干擾?，F(xiàn)在光電流互感器（OTA）和光電壓互感器（OTV）已在研究試驗(yàn)階段，將來(lái)必然在電力系統(tǒng)中得到應(yīng)用。

1.3.4 智能化

近年來(lái)，人工智能技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃、模糊邏輯等在電力系統(tǒng)各個(gè)領(lǐng)域都得到了應(yīng)用，電力系統(tǒng)保護(hù)領(lǐng)域內(nèi)的一些研究工作也轉(zhuǎn)向人工智能的研究，專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制理論逐步應(yīng)用于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中，為繼電保護(hù)解決許多常規(guī)問(wèn)題提供了新的方法。人工智能技術(shù)給電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的發(fā)展注入了新的活力，具有非常美好的發(fā)展前景。

2 繼電保護(hù)測(cè)試內(nèi)容和測(cè)試方法的發(fā)展

目前國(guó)內(nèi)繼電保護(hù)產(chǎn)品檢測(cè)主要依據(jù)IEC 60255系列標(biāo)準(zhǔn)和GB/T 14047國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

2.1 繼電保護(hù)測(cè)試內(nèi)容

傳統(tǒng)的繼電保護(hù)測(cè)試包括基本性能試驗(yàn)、功率消耗試驗(yàn)、溫度試驗(yàn)、電源影響試驗(yàn)、機(jī)械試驗(yàn)、絕緣實(shí)驗(yàn)、過(guò)載試驗(yàn)、觸點(diǎn)試驗(yàn)和電磁兼容試驗(yàn)。

在原有繼電保護(hù)測(cè)試項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，根據(jù)繼電保護(hù)裝置發(fā)展的新特點(diǎn)，新增加的測(cè)試內(nèi)容包括基于61850 技術(shù)的繼電保護(hù)產(chǎn)品檢測(cè)，時(shí)間同步能力檢測(cè)，產(chǎn)品通信協(xié)議檢測(cè)，軟件測(cè)試，以及裝置可靠性檢測(cè)和安全性檢測(cè)。

2.2 微機(jī)保護(hù)測(cè)試自動(dòng)化

測(cè)試自動(dòng)化是指測(cè)試系統(tǒng)可以按照事先編制的測(cè)試計(jì)劃，自動(dòng)、連續(xù)的完成繼電保護(hù)裝置的電氣性能、可靠性、通信協(xié)議、信息安全的測(cè)試。完整的測(cè)試體系由以下幾部分組成：①電氣性能在靜態(tài)模擬中的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)；②電氣性能在動(dòng)態(tài)模擬中的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)；③監(jiān)控系統(tǒng)的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)；④通信協(xié)議的測(cè)試系統(tǒng)；⑤信息安全的測(cè)試系統(tǒng)；⑥繼電保護(hù)測(cè)試專家系統(tǒng)。

3 智能電網(wǎng)對(duì)繼電保護(hù)的影響

隨著國(guó)家電網(wǎng)公司智能電網(wǎng)建設(shè)的開(kāi)展，智能電網(wǎng)的特征帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)、分布式電源接入、微網(wǎng)運(yùn)行等技術(shù)，對(duì)繼電保護(hù)提出了新的要求。

未來(lái)智能電網(wǎng)中，電網(wǎng)的自愈特征將會(huì)對(duì)繼電保護(hù)的選擇性、可靠性、速動(dòng)性、靈敏性提出更高的要求，對(duì)常規(guī)繼電保護(hù)的配置方法提出新的要求。分布式電源的靈活接入、多變壓器的運(yùn)行方式帶來(lái)的后備保護(hù)配合、雙向潮流、系統(tǒng)阻抗的變化等問(wèn)題均會(huì)給繼電保護(hù)定值整定帶來(lái)困難。

同時(shí)，智能電網(wǎng)將給繼電保護(hù)的發(fā)展帶來(lái)新的契機(jī)，智能電網(wǎng)中所采用的新型傳感器技術(shù)，數(shù)據(jù)同步技術(shù)、時(shí)鐘同步技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及IEC 61850 標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用，可以提供區(qū)域范圍內(nèi)數(shù)據(jù)采集的高精度同步，滿足數(shù)據(jù)采集傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性，保障數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程的冗余和可靠性。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn)，繼電保護(hù)要適應(yīng)電網(wǎng)需求向計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、功能一體化方向發(fā)展，同時(shí)繼電保護(hù)測(cè)試內(nèi)容和測(cè)試方法也應(yīng)不斷補(bǔ)充和完善，為智能電網(wǎng)提供技術(shù)支持。

參考文獻(xiàn)：

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繼電保護(hù)發(fā)展前景范文第3篇

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)繼電保護(hù) 發(fā)展現(xiàn)狀趨勢(shì)

前言：

繼電保護(hù)技術(shù)是隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展而發(fā)展起來(lái)的，20世紀(jì)初隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，繼電器才開(kāi)始廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)的保護(hù)。這個(gè)時(shí)期可認(rèn)為是繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的開(kāi)端。電力系統(tǒng)決定著電力能源的產(chǎn)生、傳輸和配送。而系統(tǒng)中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的損壞，甚至更嚴(yán)重的后果，隨著我國(guó)電力系統(tǒng)規(guī)模和容量的日益增大,電力系統(tǒng)面臨的故障日益嚴(yán)重。一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障,那么將會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和人身傷亡。繼電保護(hù)就是一種電路故障時(shí)實(shí)現(xiàn)瞬間切斷的自動(dòng)裝置，是電力系統(tǒng)中不可或缺的一部分。

1.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)簡(jiǎn)介

繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)不可分割的一部分，在電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行中起著至關(guān)重要的作用。繼電保護(hù)的基本任務(wù)是在被保護(hù)的電力系統(tǒng)元件發(fā)生故障的瞬間斷開(kāi)電路，使故障元件及時(shí)從電力系統(tǒng)中斷開(kāi)，最大限度地減少對(duì)電力系統(tǒng)元件本身的損壞。在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，外界因素內(nèi)部因素及操作等，都可能引起各種故障及不正常運(yùn)行的狀態(tài)出現(xiàn)。常見(jiàn)的故障有：?jiǎn)蜗嘟拥?、兩相接地、相間短路、短路等。另外一種情況，當(dāng)電氣設(shè)備出現(xiàn)不正常工作時(shí)，可發(fā)出警報(bào)信號(hào)，以便操作人員進(jìn)行處理，此時(shí)的繼電保護(hù)裝置允許有一定的延時(shí)動(dòng)作。

繼電保護(hù)裝置應(yīng)滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性的要求。這四個(gè)要求之間緊密聯(lián)系，既矛盾又統(tǒng)一。

2.我國(guó)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)現(xiàn)狀

由于繼電保護(hù)的安全性直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,因此對(duì)繼電保護(hù)裝置有著很高的要求。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的發(fā)展歷程,我國(guó)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)經(jīng)歷了四個(gè)發(fā)展階段，繼電保護(hù)裝置經(jīng)歷了機(jī)電式、整流式、晶體管式、集成電路式、微處理機(jī)式等不同的發(fā)展階段。各個(gè)階段的特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)如表1.

時(shí)期 硬件結(jié)構(gòu) 特點(diǎn) 發(fā)展階段

20世紀(jì)50年代 機(jī)電式保護(hù)裝置 體積大、功耗大、動(dòng)作慢 機(jī)電保護(hù)

20世紀(jì)60-80年代 晶體管式保護(hù)裝置 體積小、功耗小、動(dòng)作快 晶體管保護(hù)

20世紀(jì)80年代 集成電路式 體積更小、性能較好 集成電路保護(hù)

20世紀(jì)90年代 微機(jī)保護(hù) 性能完善、可靠性高 微機(jī)保護(hù)

表1 繼電保護(hù)發(fā)展歷程及特點(diǎn)

3.繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

經(jīng)過(guò)近20年的研究、應(yīng)用和發(fā)展，微機(jī)保護(hù)在電力系統(tǒng)中取得了巨大的成功。不僅積累了豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益，還大大提高了電力系統(tǒng)運(yùn)行管理水平。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)未來(lái)將會(huì)向計(jì)算機(jī)化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，保護(hù)、控制、測(cè)量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。

3.1繼電保護(hù)計(jì)算機(jī)化

隨著科技的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)的硬件制造水平在不斷提高，微機(jī)保護(hù)硬件水平也在不斷提高電力系統(tǒng)對(duì)微機(jī)保護(hù)的要求水平與日俱增，除了進(jìn)行繼電保護(hù)的基本功能外，還應(yīng)具有以下更多功能：大容量的故障信息和數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期存放功能；快速的數(shù)據(jù)處理功控制裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)來(lái)共享全系統(tǒng)的數(shù)據(jù)；具有信息和網(wǎng)絡(luò)資源的管理功能；高級(jí)語(yǔ)言編程功能等。

按照摩爾定律來(lái)計(jì)算，芯片上的集成度每隔一年半到兩年的時(shí)間翻一番。其結(jié)果是不僅計(jì)算機(jī)硬件的性能成倍增加，價(jià)格也在迅速降低。微處理機(jī)的發(fā)展主要體現(xiàn)在單片化及相關(guān)功能的極大增強(qiáng)。片內(nèi)硬件資源得到很大擴(kuò)充，單片機(jī)與DSP芯片二者技術(shù)上的融合,運(yùn)算能力的顯著提高以及嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信芯片的出現(xiàn)及應(yīng)用等方面。這些發(fā)展使硬件設(shè)計(jì)更加方便，高性價(jià)比使冗余設(shè)計(jì)成為可能，為實(shí)現(xiàn)靈活化、高可靠性和模塊化的通用軟硬件平臺(tái)創(chuàng)造了條件。我國(guó)在2003年底, 220KV以上系統(tǒng)的微機(jī)保護(hù)已占到70.29%，線路的微機(jī)化率達(dá)到97.6%。實(shí)際運(yùn)行中微機(jī)保護(hù)的正確動(dòng)作率要明顯高于其他保護(hù)，一般比平均正常動(dòng)作率高0.2-0.3個(gè)百分點(diǎn)。繼電保護(hù)裝置的計(jì)算機(jī)化是不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢(shì)。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)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)大的通信功能，與其他保護(hù)、控制裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以供享全系統(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。

3.2繼電保護(hù)網(wǎng)絡(luò)化

近年來(lái)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)逐漸開(kāi)始在電力傳輸與配電系統(tǒng)中得到應(yīng)用和發(fā)展。與此同時(shí)，隨著電力科技的進(jìn)步，電力系統(tǒng)對(duì)計(jì)算機(jī)保護(hù)的要求也提升到了新的層次。因此大容量的長(zhǎng)期存放空間、高速處理數(shù)據(jù)、高效的通信與其它保護(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)言編程等均為繼電保護(hù)發(fā)展指明了方向。國(guó)內(nèi)在自適應(yīng)保護(hù)領(lǐng)域中的研究取得了可喜的成果，但要真正實(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)，必須獲得更多的系統(tǒng)運(yùn)行和故障信息，也就是實(shí)現(xiàn)整體網(wǎng)絡(luò)化，因此整體網(wǎng)絡(luò)化是電力系統(tǒng)繼電保護(hù)一個(gè)重要方向。

3.3繼電保護(hù)智能化

在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中，計(jì)算機(jī)技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。相關(guān)的研究方法也層出不窮,近些年來(lái)人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)領(lǐng)域取得了廣泛的應(yīng)用,引起了人們的廣泛關(guān)注。人工智能技術(shù)主要包括人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、小波理論、遺傳算法等相關(guān)內(nèi)容,下面我們對(duì)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)做簡(jiǎn)要的闡述。在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)方面,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主要用來(lái)實(shí)現(xiàn)故障類型判別、方向保護(hù)和主設(shè)備保護(hù)等。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主要主要研究信息處理、自動(dòng)控制和非線性優(yōu)化等相關(guān)問(wèn)題。例如,在輸電線兩側(cè)系統(tǒng)電勢(shì)角度擺開(kāi)情況下發(fā)生經(jīng)過(guò)渡電阻的短路就是一個(gè)非線性問(wèn)題,這時(shí)距離保護(hù)很難正確做出故障位置的判別,從而造成系統(tǒng)誤動(dòng)或拒動(dòng)。我們?nèi)绻捎萌斯ど窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)進(jìn)行處理,只需要經(jīng)過(guò)大量故障樣本的訓(xùn)練和充分考慮各種情況,那么我們就可以在電力系統(tǒng)發(fā)生任何故障時(shí)進(jìn)行正確的判別。人工智能技術(shù)給電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的發(fā)展注入了新的活力,具有非常美好的發(fā)展前景。

3.4保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化

保護(hù)裝置從網(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)，也可將它所獲得的被保護(hù)元件的任何信息和數(shù)據(jù)傳送給網(wǎng)絡(luò)控制中心或任一終端。因此，每個(gè)微機(jī)保護(hù)裝置不但可完成繼電保護(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，亦即實(shí)現(xiàn)保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化。比如為了測(cè)量、保護(hù)和控制的需要，室外變電站的所有設(shè)備，如果將保護(hù)、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信集成為一體，設(shè)計(jì)一個(gè)集合的計(jì)算機(jī)裝置，安裝在室外變電站的被保護(hù)設(shè)備附近將其電流等模擬量在此裝置轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街骺厥?，就可減少大量電纜。

3.5繼電保護(hù)技術(shù)改善方向

在今后技術(shù)的創(chuàng)新中，對(duì)繼電保護(hù)進(jìn)行重新選型配置時(shí)，首先考慮的是可靠性、選擇性、靈敏性及快速性，其次考慮運(yùn)行維護(hù)調(diào)試方便，便于統(tǒng)一管理。優(yōu)選經(jīng)運(yùn)行考驗(yàn)且可靠的保護(hù)，個(gè)別新保護(hù)可少量試行，在取得經(jīng)驗(yàn)后再推廣運(yùn)用。

4.變電所綜合自動(dòng)化技術(shù)

現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為改變變電站目前監(jiān)視、控制、保護(hù)和計(jì)量裝置及系統(tǒng)分割的狀態(tài)提供了優(yōu)化組合和系統(tǒng)集成的技術(shù)基礎(chǔ)。高壓、超高壓變電站正面臨著一場(chǎng)技術(shù)創(chuàng)新。實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)和綜合自動(dòng)化的緊密結(jié)合，它表現(xiàn)在集成與資源共享遠(yuǎn)方控制與信息共享。以遠(yuǎn)方終端單元、微機(jī)保護(hù)裝置為

核心，將變電所的控制、信號(hào)、測(cè)量、計(jì)費(fèi)等回路納入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，取代傳統(tǒng)的控制保護(hù)屏，能夠降低變電所的占地面積和設(shè)備投資，提高二次系統(tǒng)的可靠性。綜合自動(dòng)化技術(shù)相對(duì)于常規(guī)變電所二次系統(tǒng)，主要有以下特點(diǎn)：

（1）. 設(shè)備、操作、監(jiān)視微機(jī)化

（2）. 通信局域網(wǎng)絡(luò)化、光纜化

（3）. 運(yùn)行管理智能化

結(jié)語(yǔ)：

電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)要保證全系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)前，隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)路技術(shù)及人工智能技術(shù)的進(jìn)步，繼電保護(hù)技術(shù)面臨著更大的挑戰(zhàn)。未來(lái)的繼電保護(hù)技術(shù)是以計(jì)算機(jī)和微處理器為核心技術(shù)，以計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)、通信、自動(dòng)控制理論為關(guān)鍵技術(shù)，其發(fā)展將出現(xiàn)原理突破和應(yīng)用革命。

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繼電保護(hù)發(fā)展前景范文第4篇

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；安全自動(dòng)控制；繼電保護(hù)

中圖分類號(hào)： TM77 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、電力系統(tǒng)安全自動(dòng)化控制與繼電保護(hù)的概念

（一）安全自動(dòng)化控制的概述

一般來(lái)說(shuō)，電力系統(tǒng)的組成相對(duì)簡(jiǎn)單，規(guī)模和容量不斷擴(kuò)大，其結(jié)構(gòu)與運(yùn)行方式日益復(fù)雜，電能的生產(chǎn)與消費(fèi)連續(xù)、瞬間完成。 從電力生產(chǎn)企業(yè)到用戶，可以簡(jiǎn)單地分為發(fā)電設(shè)備、變壓器、輸電線路和開(kāi)關(guān)設(shè)備、配電設(shè)備和最后的用電設(shè)備，這些設(shè)備連接， 相互組合成可以由電力人員管理和控制的整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)，是電力系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。 與此同時(shí)，電力資源的合理配置， 節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的成本， 并確保電力系統(tǒng)的安全、 穩(wěn)定運(yùn)行， 還需要添加在電力系統(tǒng)監(jiān)控保護(hù)和自動(dòng)化裝置，確保電力網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，防止安全事故的發(fā)生。 電力系統(tǒng)自動(dòng)化主要是針對(duì)測(cè)量裝置和保護(hù)裝置。 測(cè)量裝置可以為應(yīng)用程序和操作提供實(shí)時(shí)檢測(cè)， 利用計(jì)算機(jī)智能技術(shù)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)和信息的分析和處理，自動(dòng)判斷，合理的監(jiān)控電力與電量，最大效率的利用有限的電力資源，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化配置，從而節(jié)省電力企業(yè)的成本， 減少浪費(fèi)。 保護(hù)裝置是使用相同的計(jì)算機(jī)技術(shù)，異常數(shù)據(jù)收集和分析電力網(wǎng)絡(luò)，一旦確定為安全故障，立即發(fā)送指令到失敗的節(jié)點(diǎn)， 電網(wǎng)斷開(kāi)連接或采取必要的保護(hù)措施，然后向工作人員報(bào)告，在最短的時(shí)間內(nèi)對(duì)事故進(jìn)行檢查和處理，防止故障風(fēng)險(xiǎn)擴(kuò)大。

（二）繼電保護(hù)的概述

繼電保護(hù)實(shí)際上是一種實(shí)施控制電路，在變壓器、發(fā)電機(jī)組或輸電線纜等電路工作出現(xiàn)短路等異常工作時(shí)，通過(guò)自動(dòng)斷電實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的相關(guān)電力設(shè)備及其原件的保護(hù)，從而保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，保證電力系統(tǒng)設(shè)備免遭損害。近年來(lái)，隨著家用電器和企業(yè)用電設(shè)備的增多，用電負(fù)荷越來(lái)越大，用電安全也越來(lái)越重要，這就使得繼電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣，繼電保護(hù)技術(shù)對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)的作用越來(lái)越不容忽視。

二、安全自動(dòng)控制與繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用

（一） 電力系統(tǒng)中的電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化控制

目前在電力系統(tǒng)中使用的電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化控制系統(tǒng)的核心是電子計(jì)算機(jī),它包含進(jìn)行信息的顯示與收集的系統(tǒng),以及可以實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的計(jì)算分析、對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生控制的軟件系統(tǒng)兩部分;該系統(tǒng)的信息顯示和收集系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集并將相關(guān)數(shù)據(jù)顯示到屏幕上,并且可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行工況計(jì)算分析、安全監(jiān)測(cè)以及進(jìn)行實(shí)時(shí)控制等功能;系統(tǒng)的遠(yuǎn)動(dòng)端位于變電站和發(fā)電廠,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的收集,調(diào)度端位于該系統(tǒng)的調(diào)度中心;該系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)是由自動(dòng)發(fā)電控制、靜態(tài)狀態(tài)估計(jì)、自動(dòng)電壓與無(wú)功控制、負(fù)荷預(yù)測(cè)、最優(yōu)潮流、安全監(jiān)視與安全分析、最優(yōu)機(jī)組開(kāi)停計(jì)劃、電路恢復(fù)以及緊急控制等程序構(gòu)成。

（二） 電力系統(tǒng)安全自動(dòng)化控制

電力系統(tǒng)安全自動(dòng)化可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電能的生產(chǎn)、管理、傳輸?shù)冗M(jìn)行自動(dòng)調(diào)度、自動(dòng)控制以及自動(dòng)管理;電力系統(tǒng)涉及的東西很多,地域分布也很廣,該系統(tǒng)是由輸配電網(wǎng)絡(luò)、變電站、用戶以及發(fā)電廠等組成,需要對(duì)該系統(tǒng)各組成部分進(jìn)行統(tǒng)一運(yùn)行和調(diào)度;帶那里系統(tǒng)安全自動(dòng)化所包含的領(lǐng)域

有生產(chǎn)過(guò)程的控制和調(diào)節(jié)、自動(dòng)監(jiān)測(cè)、生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)調(diào)度、自動(dòng)傳輸網(wǎng)絡(luò)信息、組件和系統(tǒng)的自動(dòng)安全保護(hù)、以及電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)安全管理自動(dòng)化等;電力系統(tǒng)安全自動(dòng)化是以提高管理效能和經(jīng)濟(jì)效益、確保系統(tǒng)能夠安全可靠運(yùn)行、保證所供電的電壓和頻率的質(zhì)量等為目的。如果從電能分配以及生產(chǎn)的角度來(lái)說(shuō),電力系統(tǒng)安全自動(dòng)化主要包括電力工業(yè)管理系統(tǒng)的安全自動(dòng)化、水力發(fā)電站綜合安全自動(dòng)化、電力系統(tǒng)反事故自動(dòng)裝置、電網(wǎng)調(diào)度安全自動(dòng)化、供電系統(tǒng)安全自動(dòng)化、火力發(fā)電廠安全自動(dòng)化、電力系統(tǒng)信息自動(dòng)傳輸系統(tǒng)等;電力系統(tǒng)安全自動(dòng)化的最低層次是區(qū)域性電廠、區(qū)域性變電站以及區(qū)域調(diào)度中心;直屬電廠、樞紐變電站以及區(qū)域性的調(diào)度中心組成了該系統(tǒng)的中間層次;系統(tǒng)的最高層次為總調(diào)度中心;在這低、中、高三個(gè)層次里,配電網(wǎng)絡(luò)、變電站、發(fā)電廠等又存在各自的控制系統(tǒng),進(jìn)而形成多級(jí)控制。

（三） 水電站的安全自動(dòng)化控制

在水利發(fā)電站需要實(shí)施安全自動(dòng)化控制的主要包括電站運(yùn)行、水庫(kù)調(diào)度以及大壩監(jiān)護(hù)等;水電站內(nèi)部的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定監(jiān)視和控制、優(yōu)化運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)負(fù)荷分配、機(jī)電運(yùn)行設(shè)備的安全監(jiān)測(cè)以及發(fā)電機(jī)的自動(dòng)控制等功能;大壩計(jì)算機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算分析、越限報(bào)警、提供維護(hù)方案以及數(shù)據(jù)采集等功能;水電站進(jìn)行水文采集的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)蓄洪和攔洪控制方案的選擇、水庫(kù)調(diào)度計(jì)劃的制訂以及水文和雨量信息自動(dòng)采集等功能。

（四）火電廠的安全自動(dòng)化控制

在火力電廠可以實(shí)行安全自動(dòng)化控制的有:其一，無(wú)功功率的自動(dòng)增減以及母線電壓控制;其二，有功負(fù)荷的自動(dòng)增減以及經(jīng)濟(jì)分配;其三，火電廠內(nèi)的電、爐、機(jī)等設(shè)備的檢測(cè),主要有故障檢出、數(shù)據(jù)采集、越限報(bào)警、

屏幕顯示以及狀態(tài)監(jiān)視等;其四，進(jìn)行穩(wěn)定控制和監(jiān)視,所使用的方式主要有兩種,一種是通過(guò)計(jì)算機(jī)的輸出來(lái)控制設(shè)備,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)節(jié)器數(shù)值的設(shè)定,另外一種是使用數(shù)字化控制,通過(guò)計(jì)算機(jī)的設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的直接控制。

（五） 供電系統(tǒng)的安全自動(dòng)化控制

供電系統(tǒng)的安全自動(dòng)化控制主要包括負(fù)荷控制、變電站安全自動(dòng)化以及對(duì)地區(qū)電力調(diào)度的監(jiān)控等,供電系統(tǒng)進(jìn)行負(fù)荷控制主要采用聲頻控制或者工頻控制兩種方式;變電站安全自動(dòng)化控制的遠(yuǎn)動(dòng)裝置使用的小型計(jì)算機(jī)可編程序,其發(fā)展的目標(biāo)就是實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班;地區(qū)電力調(diào)度的監(jiān)控其功能與中心調(diào)度室內(nèi)的系統(tǒng)類似,但要比其簡(jiǎn)單的多,它一般有微型計(jì)算機(jī)或者小型計(jì)算機(jī)組成。

（六）反事故自動(dòng)控制裝置

電力系統(tǒng)設(shè)置反事故自動(dòng)控制裝置的目的,就是為了避免由于電力系統(tǒng)事故的發(fā)生而影響設(shè)備和系統(tǒng)的正常運(yùn)行,其主要裝置主要有繼電保護(hù)裝置和系統(tǒng)安全保護(hù)裝置兩種類型。系統(tǒng)安全保護(hù)裝置的目的是為了保證電力系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行,避免出現(xiàn)電壓崩潰、全網(wǎng)性頻率崩潰、失步解列以及系統(tǒng)振蕩等災(zāi)難性事故發(fā)生;該裝置按照功能劃分可分成4種形式:其一，如輸電線路的自動(dòng)重合閘以及備用電源自動(dòng)投入等,是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)投入備用設(shè)備的功能;其二如低電壓自動(dòng)減負(fù)荷裝置以及低

周波自動(dòng)減負(fù)荷裝置等,是實(shí)現(xiàn)對(duì)受電端功率缺額的自動(dòng)控制;其三，如電器制動(dòng)裝置、快速自動(dòng)切機(jī)裝置以及快關(guān)氣門(mén)裝置等,是實(shí)現(xiàn)對(duì)送電端功率過(guò)剩的自動(dòng)控制;其四，如自動(dòng)并列裝置、系統(tǒng)振蕩自動(dòng)解列裝置等,是實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)振蕩失步的控制。繼電保護(hù)裝置的目的是為了預(yù)防系統(tǒng)故障而導(dǎo)致電器設(shè)備出現(xiàn)損壞,它通常被用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)、變壓器、發(fā)電機(jī)、母線以及線路等設(shè)備的保護(hù),根據(jù)其產(chǎn)生保護(hù)作用的原理不同,該裝置可以分為高頻保護(hù)、距離保護(hù)、差動(dòng)保護(hù)、方向保護(hù)以及過(guò)流保護(hù)等類型。

三、電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制與繼電保護(hù)的發(fā)展趨勢(shì)

未來(lái)的工作人員會(huì)進(jìn)一步提高設(shè)備的可靠性，逐步提高電力系統(tǒng)智能化和數(shù)字化。 面對(duì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，電力系統(tǒng)的負(fù)荷不斷擴(kuò)大，因此，擴(kuò)大電力系統(tǒng)規(guī)模和負(fù)荷能力的同時(shí)， 發(fā)展智能化， 數(shù)字化是未來(lái)電力發(fā)展的趨勢(shì)，使之及時(shí)有效的獲取電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)信息，最大限度的實(shí)現(xiàn)全面、精細(xì)、及時(shí)的電力系統(tǒng)運(yùn)行和管理。 模塊化和分布式。電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化設(shè)計(jì)的主要思想就是模塊化和分布式，電力系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)真正的分布式體系結(jié)構(gòu)， 基于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和高端智能控制， 解決數(shù)據(jù)交換的異構(gòu) （政府相關(guān)職能管理部門(mén)，強(qiáng)制規(guī)范數(shù)據(jù)交換規(guī)約，可使不同廠商的數(shù)據(jù)可經(jīng)無(wú)障礙交換）問(wèn)題。 這也是電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)。同時(shí)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的發(fā)展前景也很樂(lè)觀，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)經(jīng)歷了四個(gè)不同的年代,每個(gè)年代對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的發(fā)展都起到了促進(jìn)的作用,每個(gè)年代對(duì)于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的發(fā)展都奠定了基礎(chǔ),使電力系繼電保護(hù)以后的發(fā)展有了質(zhì)的飛躍,隨著經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng),社會(huì)的進(jìn)步以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,電力系統(tǒng)繼電保護(hù)會(huì)有一個(gè)全新的發(fā)展,可以說(shuō),電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的發(fā)展前景是明朗的,是廣闊的,其未來(lái)會(huì)由微機(jī)繼電保護(hù)趨勢(shì)向計(jì)算機(jī)化,網(wǎng)絡(luò)化,智能化,保護(hù)、控制、測(cè)量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。

結(jié)束語(yǔ)：

隨著時(shí)代的進(jìn)步與社會(huì)的發(fā)展， 人們對(duì)電能的依賴與需求變得愈發(fā)強(qiáng)烈，對(duì)供電系統(tǒng)的安全性及可靠性越發(fā)的重視。保證供電、用電的安全性并適應(yīng)人們對(duì)用電的需求，同時(shí)在不影響社會(huì)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下實(shí)現(xiàn)最大限度的降低運(yùn)營(yíng)成本并保證電力系統(tǒng)工作效率，是電力系統(tǒng)管理的重要任務(wù)。 電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)與繼電保護(hù)將自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合， 對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)及管理進(jìn)行控制。 電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)控制與繼電保護(hù)，需要不斷完善、發(fā)展，并進(jìn)行廣泛的重視并應(yīng)加以大力推廣、運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)的安全、高效運(yùn)營(yíng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹丹. 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范與發(fā)展[J]. 科技傳播,2011,11:17+2.

繼電保護(hù)發(fā)展前景范文第5篇

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；自動(dòng)化

隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，國(guó)網(wǎng)建設(shè)給我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)提供必要保障，而其在電力建設(shè)中自動(dòng)化技術(shù)的推廣應(yīng)用，能夠有效地保障電力系統(tǒng)正常運(yùn)營(yíng)的穩(wěn)定性。尤其把自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到繼電保護(hù)裝置后，進(jìn)一步提升了繼電保護(hù)裝置的自動(dòng)化水平，使其穩(wěn)定性和安全性有很大提升。

1 繼電保護(hù)自動(dòng)化的概述

1.1 原理與類型

（1）工作原理：在繼電保護(hù)裝置中主要由三個(gè)模塊構(gòu)成：測(cè)量、邏輯和執(zhí)行模塊，首先，測(cè)量模塊接收傳輸信號(hào)，并將測(cè)量值與固定值進(jìn)行比較；其次，比較結(jié)果反饋到邏輯模塊，繼電器邏輯模塊根據(jù)接收裝置發(fā)送輸出特性、序列、大小相關(guān)參數(shù)值，根據(jù)邏輯值計(jì)算出邏輯值，判斷動(dòng)作是否合理，最后，激勵(lì)動(dòng)作或靜態(tài)動(dòng)作信號(hào)被發(fā)送到執(zhí)行模塊，執(zhí)行模塊根據(jù)信號(hào)做出相應(yīng)的動(dòng)作。

（2）繼電器類型：主要分為感應(yīng)型、靜態(tài)型、電磁型等，而按照繼電器的功能主要分為輔助和測(cè)量型，其中輔助繼電器功能是保護(hù)電力系統(tǒng)；測(cè)量繼電器用于測(cè)量電量的變化。

1.2 繼電保護(hù)自動(dòng)化的作用

（1）保障電力長(zhǎng)期的穩(wěn)定供應(yīng)，促進(jìn)電力系統(tǒng)的維護(hù)水平的提升，通過(guò)繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用可以更加高效的維護(hù)電力系統(tǒng)，進(jìn)而促進(jìn)電力系統(tǒng)運(yùn)行的高效穩(wěn)定性。

（2）保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障問(wèn)題時(shí)，該裝置能及時(shí)的檢測(cè)到故障并發(fā)送跳閘指令，從而保證電力系統(tǒng)和其他部分的正常運(yùn)行，同時(shí)提高用電穩(wěn)定性。

（3）降低電力系統(tǒng)的負(fù)面影響，尤其能夠有效避免電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障，進(jìn)而避免電力系統(tǒng)的故障帶來(lái)的不利影響。

（4）更好促進(jìn)社會(huì)發(fā)展，在電力系統(tǒng)中應(yīng)用繼電保護(hù)裝置，不僅能夠促進(jìn)社會(huì)的和諧與穩(wěn)定的提升，還能夠更加滿足社會(huì)對(duì)電力依賴日益增強(qiáng)的需求，因?yàn)橐坏╇娏ο到y(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)直接影響到社會(huì)的正常發(fā)展。

2 繼電保護(hù)自動(dòng)化的基本特征

繼電保護(hù)裝置不僅可以使相關(guān)部分裝置的損失降到最低，同時(shí)還可進(jìn)行故障的調(diào)節(jié)。因此，繼電保護(hù)自動(dòng)化具有以下特點(diǎn)：

（1）及時(shí)性。

當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，為避免損失的擴(kuò)大，繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置會(huì)快速地進(jìn)行相關(guān)操作，及時(shí)隔離故障。

（2）選擇性。當(dāng)電力系統(tǒng)故障時(shí)，為保障無(wú)故障區(qū)域的正常供電，那么繼電保護(hù)裝置需要在最小范圍內(nèi)進(jìn)行故障的消除，盡可能減少停電的范圍，以確保電力系統(tǒng)無(wú)故障區(qū)域能夠正常運(yùn)作。

（3）靈敏性。為保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障問(wèn)題時(shí)，繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置能夠靈敏的做出反應(yīng)來(lái)保證系統(tǒng)的安全。

（4）可靠性。繼電保護(hù)有相應(yīng)的操作規(guī)定范圍，當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)了故障問(wèn)題時(shí)，在繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置的操作范圍內(nèi)，會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的操作動(dòng)作，而在操作范圍外時(shí)，繼電保護(hù)裝置不會(huì)發(fā)生誤動(dòng)作操作，體現(xiàn)了繼電保護(hù)的可靠性。

3 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

3.1 發(fā)電機(jī)保護(hù)的應(yīng)用

作櫚緦?duì)系蛙圁[匾構(gòu)成設(shè)備，發(fā)電機(jī)的作用也十分重要，因此，要重視發(fā)電機(jī)的繼電保護(hù)工作：（1）重點(diǎn)保護(hù)：發(fā)電機(jī)定子繞組匝間短路，將導(dǎo)致故障發(fā)電機(jī)溫升的位置，絕緣層被破壞，就會(huì)影響發(fā)電機(jī)安全運(yùn)行，因此，保護(hù)裝置要安裝在定子繞組的匝間，對(duì)發(fā)電機(jī)定子繞組實(shí)施有效保護(hù)；發(fā)電機(jī)相電流與中性的有效結(jié)合，縱差保護(hù)模式的形成，對(duì)于發(fā)電機(jī)的保護(hù)；但發(fā)電機(jī)單相接地電流超過(guò)規(guī)定值，可以安裝發(fā)電機(jī)繼電保護(hù)接地保護(hù)裝置；（2）備用保護(hù)。如果發(fā)電機(jī)定子繞組負(fù)載低，那么保護(hù)裝置需要及時(shí)切斷電源，并報(bào)警；利用過(guò)電措施，對(duì)發(fā)電機(jī)外部短路故障保護(hù)發(fā)電機(jī)以避免短路損壞；過(guò)電壓主要是為了避免發(fā)電機(jī)絕緣低負(fù)荷工況下的故障現(xiàn)象。

3.2 母線保護(hù)的應(yīng)用

對(duì)于母線的保護(hù)主要有相位對(duì)比保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)，其差動(dòng)保護(hù)是把電流互感器安裝到總線的器件，如果是一個(gè)小電流接地，應(yīng)建立及時(shí)系統(tǒng)母線保護(hù)，兩相連接保護(hù)目的的有效利用；如果總線側(cè)端連接兩繞組，在這種情況下，在繼電保護(hù)裝置的方法安裝、繼電保護(hù)及三相連接的有效利用。相位對(duì)比度保護(hù)，是利用保護(hù)系統(tǒng)之間的相位對(duì)比，提高總線的穩(wěn)定性和可靠性。

3.3 線路接地保護(hù)應(yīng)用

整個(gè)電力系統(tǒng)的線路非常復(fù)雜和繁瑣，主要可以分為小電流和大電流接地。其中，采用大電流接地方式，就要立即切斷電源，避免接地故障帶來(lái)的嚴(yán)重影響。在零序功率的情況下，接地故障發(fā)生時(shí)，方向會(huì)發(fā)生變化，零序電流不會(huì)波動(dòng)過(guò)大。如果在這種情況下的零序電壓，該系統(tǒng)運(yùn)行正常，基本上不存在零序電壓和繼電保護(hù)裝置，可以發(fā)出報(bào)警信號(hào)，技術(shù)維護(hù)人員能夠及時(shí)到達(dá)故障現(xiàn)場(chǎng)，我們可以確定是否發(fā)生接地故障時(shí)，通過(guò)電壓表數(shù)分析，如果接地故障時(shí)，電壓值將減少。在零序電流條件下，如果線路接地故障，零序電流會(huì)很快上升，相應(yīng)的繼電器動(dòng)作很靈敏，則電源應(yīng)及時(shí)切斷。

3.4 變壓器保護(hù)應(yīng)用

作為電力系統(tǒng)總的重要元件，變壓器的運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性有著關(guān)鍵作用。所以，要加強(qiáng)變壓器的繼電保護(hù)工作：（1）短路保護(hù)。變壓器短路保護(hù)主要是過(guò)電流和阻抗保護(hù)。過(guò)電流保護(hù)主要是過(guò)電流繼電器安裝在電源兩側(cè)的電流和時(shí)間分量，當(dāng)電流元件運(yùn)行一定的時(shí)間，就會(huì)跳閘并切斷電源。阻抗繼電保護(hù)主要用于保護(hù)變壓器的阻抗元件，當(dāng)阻抗元件經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間后，就會(huì)跳閘并切斷電源，對(duì)變壓器起到很大的保護(hù)作用；（2）瓦斯保護(hù)。變壓器油箱出現(xiàn)故障時(shí)，油、絕緣材料在故障電弧中分解，形成有害氣體。由于變壓器故障的焦點(diǎn)，當(dāng)油箱破裂時(shí)，它可以及時(shí)啟動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，切斷變壓器的電源，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)；（3）接地保護(hù)。接地變壓器的保護(hù)采用零序電流保護(hù)，變壓器兩側(cè)設(shè)置零序保護(hù)動(dòng)作。對(duì)于不接地變壓器的保護(hù)，應(yīng)采用零序電壓保護(hù)。

4 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

4.1 一體化發(fā)展趨勢(shì)

基于網(wǎng)絡(luò)化、智能化、多功能集成的電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置是發(fā)展的必然趨勢(shì)，通過(guò)智能管理和控制自己的關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)，可以看作是一個(gè)計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)裝置作為電力系統(tǒng)的終端部分，每個(gè)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)控制，不僅基本的電路保護(hù)功能，而且還可以為工人提供設(shè)備運(yùn)行的詳細(xì)信息，使工人可以遠(yuǎn)程控制它，做一些日常工作，實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)功能和繼電保護(hù)裝置的保護(hù)，集成控制、測(cè)量于一體。

4.2 智能化發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái)，在各行業(yè)當(dāng)中智能化的設(shè)備層出不窮，發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)也發(fā)揮著不可替代的作用，應(yīng)用人工智能技術(shù)的微機(jī)繼電保護(hù)的技術(shù)和設(shè)備，能使得繼電保護(hù)技術(shù)更加完美，功能更加強(qiáng)大。其中最具特色的是利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，由于其自身的優(yōu)點(diǎn)，能夠快速準(zhǔn)確地判斷故障的類型，因此智能化的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)將得到了廣泛的應(yīng)用。

4.3 網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢(shì)

在計(jì)算機(jī)的不斷應(yīng)用下，我們可把繼電保護(hù)裝置當(dāng)成是一種智能化的且擁有多功能的小型計(jì)算機(jī)設(shè)備，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，繼電保護(hù)裝置會(huì)慢慢通過(guò)網(wǎng)絡(luò)信息獲取設(shè)備故障。在網(wǎng)絡(luò)情況下，設(shè)備可以通過(guò)繼電保護(hù)裝置將故障信息自動(dòng)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)控制中心。另外，該網(wǎng)絡(luò)還實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備的監(jiān)控、反饋和控制，大大降低了工作難度和工作量，提高了工作效率和工作質(zhì)量。

5 結(jié)束語(yǔ)

總之，經(jīng)濟(jì)建設(shè)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，極大促進(jìn)了國(guó)家電網(wǎng)的發(fā)展，在電力系統(tǒng)中加大科學(xué)技術(shù)投資應(yīng)用，提升電力系統(tǒng)運(yùn)行的自動(dòng)化能力。而繼電保護(hù)作為電力系統(tǒng)的檢查哨，對(duì)保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮重要作用。因此，加強(qiáng)繼電保護(hù)自動(dòng)化裝置的技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用，才能更好的促進(jìn)電力行業(yè)的快速穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻(xiàn)