吳少強

摘 要：回顧了我國電力系統(tǒng)繼電保護技術發(fā)展的過程，概述了繼電保護技術的成就，并提出了未來繼電保護技術發(fā)展的趨勢。

關鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護；現(xiàn)狀；發(fā)展

電力資源關系著國家的國計民生，而且在進步經(jīng)濟快速發(fā)展的形式下，對電力能源的使用量與日俱增，如果電力系統(tǒng)安全出現(xiàn)問題，將會嚴重影響社會的生產(chǎn)和人們的生活。繼電保護自動化技術的應用于發(fā)展，對電力系統(tǒng)來講，其重要程度不言而喻。繼電保護自動化技術可以很好的監(jiān)控運行中的故障，如果電力系統(tǒng)中的一次設備突然發(fā)生故障，其能迅速找到故障元件，同時將其和整個電路分離開來，以確保整個電路的安全運行。

1 繼電保護自動化技術簡介

1.1 繼電器的構成和原理

繼電保護裝置由測量模塊、執(zhí)行模塊還有邏輯模塊構成。繼電器的工作原理是測量模塊先接收輸入信號，輸入信號是電力傳輸系統(tǒng)保護對象產(chǎn)生的信號，將測量信號與相應的定制進行比較，然后將對比結果傳到邏輯模塊。依據(jù)測量模塊輸出值的次序、大小及性質(zhì)參數(shù)進行邏輯運算，依據(jù)邏輯模塊得出邏輯值判斷動作的準確性，這就是繼電器內(nèi)邏輯模塊的作用。

1.2 繼電器的類型

根據(jù)不同的劃分標準，繼電器被分為如下幾個類型：（1）按結構結構形式繼電器分為電磁型、感應型、靜態(tài)型及整流型燈幾個類型。（2）按繼電器的的作用分為測量和輔助兩個種類。

1.3 電力繼電保護技術現(xiàn)狀分析

雖然我國繼電保護研究水平較西方發(fā)達國家而言，還存在著一定的差距，但不可否認的是，我國在微機繼電保護的保護軟件和算法方面，也取得的顯著的研究成果，而該成果在具體實踐過程中的廣泛應用，也把我國的電力事業(yè)推向了一個新的發(fā)展高度，有效促進了我國電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。我國電力事，業(yè)在繼電保護技術方面的發(fā)展與前景將是十分廣闊的。而當前我國普遍應用的繼電保護技術，即為微機繼電保護護技術。該技術是以微型計算機為基礎結構來構成繼電保護的，其無論是在功能性還是在靈活性上，都具有傳統(tǒng)繼電保護無法比擬的優(yōu)點。另外，隨著時代的發(fā)展，越來越多的新技術都在微機繼電保護的領域中得以有效應用。首先便是人工神經(jīng)網(wǎng)絡技術的應用。將人工神經(jīng)網(wǎng)絡理論運用到繼電保護的領域中，不僅有利于分析配電網(wǎng)的線損問題，還可以解決電力系統(tǒng)中的非線性問題。其次就是IT技術的應用。IT技術在微機繼電器保護領域中的應用，有效促進了繼電器多功能一體化的實現(xiàn)。

2 繼電保護自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用

繼電保護自動化技術在電力系統(tǒng)有四大方面的應用

2.1 繼電保護自動化技術在母線保護中的應用。母線繼電保護主要包括兩種，即相位對比保護以及差動保護。相位對比保護指的是通過相位的對比方式，提高系統(tǒng)保護母線的可靠性和有效性；差動保護是將特點以及變化都一致的電流互感器設置在母線元件上，當系統(tǒng)母線側邊端子和二次繞組進行連接之后，再將繼電保護裝置安裝在系統(tǒng)母線差動位置。在大電流接地過程中，通過三相連接的方式實現(xiàn)；小電流接地過程中，在相問短路中設置系統(tǒng)母線保護，然后通過兩相連接的方式實現(xiàn)。繼電保護自動化技術在發(fā)動機保護中的應用。

2.2 繼電保護自動化技術在變壓器保護中的應用

繼電保護自動化技術在變壓器保護中的應用主要包括以下幾個方面：（1）短路保護，變壓器短路保護包括阻抗繼電保護和過電流繼電保護，阻抗繼電保護主要是通過利用變壓器阻抗元件產(chǎn)：生的保護作用，阻抗元件運行一段時間之后，會自動切斷電源，以此實現(xiàn)對變壓器的保護；過電流繼電保護主要是在變壓器電源兩邊電源和時問元件中安裝過電流繼電保護裝置，電流元件運行一段時間之后，會自動切斷電源，進而實現(xiàn)對變壓器的保護。（2）瓦斯保護，當變壓器的油箱出現(xiàn)問題時，在故障電弧的作用下絕緣材料和油都會發(fā)生分解，產(chǎn)生有害氣體，通過采用瓦斯保護，當油箱出現(xiàn)上述故障時，能夠自動的肩動保護動作，將變壓器電源切斷，同時發(fā)出警報信號通知維護人員趕到故障地點進行處理。（3）接地保護，對于不接地變壓器保護，應該采取零序電壓保護措施；對于直接接地變壓器保護，應該采取零序電流保護。

2.3 繼電保護自動化技術在發(fā)電機保護中應用

繼電保護自動化技術在發(fā)電機保護中應用主要包括兩個方面：（1）重點保護，如果發(fā)電機定子繞組匝間發(fā)生短路故障，將會導致發(fā)電機的故障部位溫度上升，破壞絕緣層，威脅發(fā)電機的安全運行，通過在定予繞組內(nèi)安裝匝問保護裝置，能夠有效的防止定子匝間短路故障的發(fā)生；如果發(fā)電機的單相接地產(chǎn)生的電流超過規(guī)定值，通過安裝接地保護裝置能夠?qū)Πl(fā)電機進行繼電保護。通過將發(fā)電機中性點、電流、相位進行相互結合，能夠形成縱聯(lián)差動保護，實現(xiàn)對發(fā)電機的保護；（2）備用保護，過電壓保護能夠有效的防止發(fā)電機自負荷較低的狀況下發(fā)生絕緣被擊穿的現(xiàn)象；過電保護能夠有效的實現(xiàn)對外部短路故障的保護，防止發(fā)生短路破壞發(fā)電機；當發(fā)電機定子繞組發(fā)生低負荷問題時，繼電保護裝置能夠自動切斷電源，并發(fā)出相應的報警信號，實現(xiàn)對發(fā)電機的保護。

2.4 繼電保護自動化技術在線路接地保護中的應用。電力系統(tǒng)的線路錯綜復雜，接地方式也相對較多，因此電力系統(tǒng)的接地方式包括大電流型接地與小電流型接地，當出現(xiàn)大電流接地時，應該立刻切斷電源，防止接地故障對電力系統(tǒng)造成的破壞；當發(fā)生小電流型接地時，繼電保護裝置會發(fā)出報警信號，電力系統(tǒng)在一定時間內(nèi)依然可以運行。

3 電保護自動化技術的未來發(fā)展趨勢

繼電保護自動化技術的未來發(fā)展趨勢主要包括以下幾個方面：（1）智能化，近年來，人工智能技術在電力系統(tǒng)繼電保護自動化中得到非常廣泛的應用，例如模糊邏輯算法、遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡等，通過將這些人工智能技術應用在繼電保護自動化系統(tǒng)中，能夠保證繼電保護自動化系統(tǒng)正確判別故障，并具有智能化解決復雜問題的能力，進而實現(xiàn)繼電保護的智能化。（2）網(wǎng)絡化，計算機網(wǎng)絡技術在國家經(jīng)濟建設以及能源發(fā)展中發(fā)揮了至關重要的作用，通過將網(wǎng)絡化技術應用在電力繼電保護系統(tǒng)中，利用計算機網(wǎng)絡能夠?qū)⒅饕O備的繼電保護裝置連接在一起，創(chuàng)建（3）計算機化，隨著計算機技術的快速發(fā)展，自動化芯片控制的電路保護硬件已經(jīng)從16位單CPU結構發(fā)展為32位CPU微機保護結構，顯著的提高了繼電保護的性能以及響應速度，繼電保護自動化系統(tǒng)的計算機化已經(jīng)成為不可逆轉的發(fā)展趨勢。

結束語

通過上述對繼電保護自動化技術的應用分析，可以說繼電保護的作用電力系統(tǒng)的雷達與哨兵，在實時監(jiān)控過程中，可以對整個電力運行情況進行監(jiān)督.出現(xiàn)故障會立即講行報警.值班人員會及時進行維修和處理，提高了監(jiān)督和處理問題的效率，降低了二次故障的發(fā)生率，保證電網(wǎng)運行的可靠性。隨著我國科學技術的不斷研究進展及突破，我國繼電保護自動化技術方面一定會有新的科學發(fā)展。

參考文獻

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