电力系统继电保护的任务及技术的现状和发展

摘要：随着对电力需要的增加，电力系统的可靠运行变的日益重要。因此，电力系统继电保护装置的功能也越来越强大，除了输电线路外，发电机、变压器、母线等设备也成为了保护的对象。继电保护系统的主要作用是可以具备选择性，迅速安全可靠地将故障设备分离出整个电力系统，从而保障电力系统安全稳定运行。本文首先介绍了电力系统继电保护技术的任务和对继电保护工作的基本要求，然后重点阐述继电保护技术的发展现状，并对未来的发展方向进行分析，以期望提高对电力系统继电保护的认识

关键词：继电保护；任务；现状；发展

1 电力系统继电保护技术的任务和要求

 1）当电力系统发生故障时，有选择性的将故障元件从系统中快速自动切除，使其损坏程度减到最轻，以避免故障元件继续遭到破坏。保证系统其它非故障部分能继续运行。

 2）反应电力系统的不正常工作状态，一般发生报警信号。提醒值班人员进行处理，无人值班情况下，继电保护装置可视设备承受能力作用于减负荷或延时跳闸。

对继电保护的基本要求是：   

 1）动作的选择性：当出现故障时。继电保护动作时应该首先将故障的设备切除，让出现拒动的现象时，才允许相邻设备保护、线路保护等动作。电网之间的继电保护要遵循逐级配合的原则，保证当继电保护装置切断系统中的故障部分后，其他非故障的设备仍然可以可靠的进行供电；

2）动作的速动性：指的是继电保护装置在允许的时间内以最快的速度切除故障元件，针对短路故障时尤其重要。从而缩小故障导致的范围，降低设备和线路的损坏情况，提高自动投切设备的效果；

3）动作的灵敏性：指的是继电保护装置在保护范围内，保护装置应该具备的灵敏系数，即应当故障时的能力,。

4）动作的可靠性：可靠性是对对电力系统继电保护的基本要求。任何电力设备都不允许在没有继电保护的状态下运行，同时继电保护在保护范围内需要动作时应可靠动作，不应该动作时应可靠的不动作。

2 电力系统继电保护的现状　　

我国继电保护起步于50年代，此时的技术人员主要是对国外先进的继电保护技术进行引进和吸收，从而来培养自己的专业队伍。因而在60年代中我国已建成了继电保护研究、设计、制造、运行和教学的完整体系。这是机电式继电保护繁荣的时代。从60年代中到80年代中的晶体管式继电保护蓬勃发展的时代，到了80年代末期时集成电路保护已形成完整系列，形成了90年代中期的集成电路式继电保护时代。

随着社会现代化步伐的加快，发电机组的容量不断增大，各种大型的设备和人民的生活对电力系统的需求越来越大。不同原理、不同机型的微机线路和主设备保护为电力系统提供了一批新一代性能优良、功能齐全、工作可靠的继电保护装置。现在的继电保护处于微机式继电保护时代。目前，我国建设的变电站等电力设施都已经实现了综合自动化，无人值守的变电站已经得到了广泛的应用。

3电力系统继电保护的发展趋势

3.1 网络化

　　 现在，继电保护的目的不只是要切除故障设备和降低故障的影响区域，更主要的是确保整个系统的安全可靠的运行。这就需要每个保护单元都能共享整个系统的运行和故障信息, 每个保护单元与重合闸装置在分析系统数据的基础上可以进行有效的协调。这样,继电保护装置对故障性质、故障位置的判断和故障距离的检测会更加的准确。实现这种系统保护的条件就是对信息的有效传输，这就要求用计算机网络将各主要电气设备的保护装置进行连接。因此，计算机网络作为信息和数据通信工具已成为继电保护未来发展的一个重点。

3.2 智能化

　　 近年来，人工智能技术如神经网络、遗传算法、模糊控制等在在继电保护领域应用的研究已经起步。例如在输电线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一非线性问题,距离保护很难正确作出故障位置的判别,从而造成误动或拒动；如果用神经网络方法,经过大量故障样本的训练,只要样本集中充分考虑了各种情况,则在发生任何故障时都可正确判别。

随着各种技术和智能软件的不断完善。可以预见人工智能技术在继电保护领域一定会得到广泛的应用,以解决对电力系统更高的需要。将智能技术和故障诊断技术进行结合在一起,分析和处理不确定因素对电力系统的影响,是今后电力系统继电保护的新的发展空间。

3.3 综合自动化

　  微机继电保护装置可以在线获取电力系统的运行和故障信息和数据，并将得到的信息传输到监控中心进行显示和分析，从而为工作人员提供实时的现场数据。继电保护系统在完成继电保护功能的同时，还完成了保护、控制、测量、数据通信等方面的综合自动化。

　　综合自动化系统的发展打破了常规保护装置不能与监控中心进行实时监控的不足,给电力系统自动化赋予了更新的含义和内容,代表了电力系统自动化技术发展的一种潮流。

总结

　　随着我国电力系统的不断完善和发展，计算机技术、网络技术、通信技术和微电子技术等方面的进步，继电保护技术有着新的发展机遇。其发展内容将突破原有的原理和应用范围,由数字时代跨入信息化时代,发展到微机智能综合自动化水平。这同时对我们的工作来说也是巨大的挑战，一定要把握机会，为我国继电保护的发展开阔更广泛的空间。

参考文献

[1] 王维俭著.电力系统继电保护基本原理[M]. 清华大学出版社, 1991

[2] 刘岳松. 电力系统继电保护的现状与发展趋势[J]. 黑龙江科技信息. 2008(07)

[3] 宁磊,陈涛. 电力继电保护现状及展望[J]. 科技信息. 2010(20)

[4] 孙跃权. 继电保护技术现状与发展[J]. 民营科技. 2007(11)

[5] 季利明. 浅谈电力系统继电保护的意义现状及前景[J]. 科技致富向导. 2011(05)