論電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用及發(fā)展趨勢

蘇晟崴

摘要：電力是人們所需能源當(dāng)中最基本的生活能源，電力也是人們生產(chǎn)生活和促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保障。人們離不開電力，電力系統(tǒng)保障人們對用電的需求。電能從生產(chǎn)到用戶使用是通過輸送和分配這兩個環(huán)節(jié)來完成的。在這些環(huán)節(jié)當(dāng)中繼電保護(hù)起到的作用非常重要。因此繼電保護(hù)是維護(hù)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要手段，也是電力系統(tǒng)在安全性和可靠性得到提升的關(guān)鍵。本文就此展開了論述，以供參閱。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);繼電保護(hù);作用;發(fā)展趨勢

隨著科技與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力開始在世界舞臺上扮演著越來越重要的角色，越來越多的事情需要通過電力才能夠完成，因此電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的作用也就逐漸凸顯出來，它能夠在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)迅速解決故障，降低由電力系統(tǒng)故障帶來的損失，如果遇到特殊情況可以切斷電源，保證整個電力系統(tǒng)在一個平穩(wěn)、安全的環(huán)境下運(yùn)行。

1繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中的作用

（1）保障電力系統(tǒng)的安全、正常運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)突發(fā)故障時(shí)，安裝了繼電保護(hù)裝置的系統(tǒng)能夠在最短時(shí)間內(nèi)對電力控制系統(tǒng)發(fā)出警告，并且能夠自動切斷故障線路上的設(shè)備，有效防止電子元器件的損壞，還能防止由于單一故障引發(fā)的連鎖反應(yīng)，降低了大規(guī)模停電的機(jī)率，是目前對電力系統(tǒng)保障最有效的技術(shù)手段。（2）提示電力系統(tǒng)中存在的特殊情況。電力系統(tǒng)存在于各種電氣設(shè)備中，而電氣設(shè)備又由多個部件、多個系統(tǒng)組成，如果整個電氣設(shè)備在工作中出現(xiàn)了特殊情況，那么繼電保護(hù)會根據(jù)設(shè)備的自身?xiàng)l件以及設(shè)備的異常狀態(tài)對設(shè)備使用者進(jìn)行提示，引起相關(guān)人員的注意，并且讓相關(guān)人員能夠及時(shí)對該設(shè)備的特殊情況進(jìn)行處理，繼電保護(hù)也可以自行發(fā)揮作用，對出現(xiàn)問題的部分進(jìn)行處置，如果那些部件的繼續(xù)運(yùn)行會對整個電氣設(shè)備造成影響，那么繼電保護(hù)會將它進(jìn)行切除處理，以此來避免電氣設(shè)備遭到進(jìn)一步損害，保證電力系統(tǒng)以及電氣設(shè)備的正常運(yùn)行，不影響人民、政府以及企業(yè)的正常生活與工作。（3）對電力系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控。繼電保護(hù)裝置除了是一個快速反應(yīng)裝置之外，還能夠幫助監(jiān)控電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況。傳統(tǒng)的電力繼電保護(hù)工作需要工作人員進(jìn)行不間斷的全天性的監(jiān)控，這樣使電力企業(yè)提升了經(jīng)濟(jì)成本，還造成大量的人力資源的浪費(fèi)。

2繼電保護(hù)的發(fā)展趨勢

2.1網(wǎng)絡(luò)化

21世紀(jì)以來，現(xiàn)代社會已經(jīng)成為一個信息科技時(shí)代，目前計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ钪刑幚硇畔⒌闹匾O(shè)備，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展對工業(yè)領(lǐng)域尤其重要。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)除了差動保護(hù)和縱聯(lián)保護(hù)之外，剩余的大部分繼電保護(hù)裝置都只能反映安裝處的電氣量。而繼電保護(hù)裝置也僅局限在了切斷故障設(shè)備上，只能將影響范圍減少。而在一般保護(hù)系統(tǒng)中對配有保護(hù)裝置的計(jì)算機(jī)來說也有了較大的好處。

2.2一體化

我國經(jīng)濟(jì)在不斷發(fā)展，人民的生活水平在不斷提高，用電量也在逐年增加，這無疑對電力系統(tǒng)以及繼電保護(hù)提出了比以往更高的要求，因此現(xiàn)代技術(shù)要求電力系統(tǒng)繼電保護(hù)向著一體化的方向發(fā)展。一體化發(fā)展趨勢是以計(jì)算機(jī)化發(fā)展趨勢與網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢作為基礎(chǔ)的，依靠計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)置終端，這一終端需要能夠?qū)ο嚓P(guān)資源進(jìn)行共享，并且對電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障進(jìn)行處理，管理整個電力系統(tǒng)。一體化發(fā)展趨勢的本質(zhì)是將整個電力系統(tǒng)的保護(hù)、控制和其他計(jì)算機(jī)的通信等方面結(jié)為一體，它打破了時(shí)間與空間之間的限制，只要電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題，那么與之相關(guān)的一系列工作都將啟動，整個系統(tǒng)為了保證電力系統(tǒng)的安全、人民的正常用電而服務(wù)，將會為未來的電力工作帶來新的形式。

2.3數(shù)字化

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及，有效的促進(jìn)了微機(jī)保護(hù)技術(shù)的提升，而電力系統(tǒng)對微機(jī)保護(hù)也隨之提出了更加嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際的運(yùn)行過程中除了保護(hù)電力設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，還要將平常出現(xiàn)的各種技術(shù)故障進(jìn)行存儲，并將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的處理。這些苛刻的要求都對微機(jī)保護(hù)裝置提出了更高的要求，同時(shí)需要有數(shù)字化功能。并且需要微機(jī)保護(hù)數(shù)字化技術(shù)具有以下特征，必須具有高性能的處理器與大規(guī)模集成電路進(jìn)行搭配，便于數(shù)據(jù)的快速處理。能夠在其遠(yuǎn)程控制下進(jìn)行操作，將測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算，做出詳細(xì)的故障記錄，以便日后的維護(hù)。數(shù)字化的繼電保護(hù)裝置除了正常的數(shù)據(jù)傳輸以外，還能將實(shí)時(shí)的波形與各項(xiàng)物理數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，這樣更加方便工作人員及時(shí)對電力系統(tǒng)進(jìn)行掌握。通過這些好處能夠清楚的了解到，繼電保護(hù)的數(shù)字化發(fā)展趨勢是必然的，能夠很好地滿足電力系統(tǒng)的發(fā)展需求，并且保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定，達(dá)到實(shí)現(xiàn)社會的經(jīng)濟(jì)效益最大化。

2.4智能化

近年來，隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法和模糊邏輯等技術(shù)在電力系統(tǒng)中都得到了一定程度的應(yīng)用，并且具有十分廣闊的發(fā)展空間。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以分布式的存儲信息，可以實(shí)現(xiàn)自動處理和學(xué)習(xí)等目標(biāo)，在未來電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展方面，將會利用人工智能技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對故障類型的自動判別、距離的測定以及對各種主設(shè)備的保護(hù)等工作。

2.5虛擬化

虛擬化現(xiàn)實(shí)技術(shù)的使用，能夠提升繼電保護(hù)產(chǎn)品的虛擬化，該技術(shù)利用計(jì)算機(jī)全部或者部分生成的多維感覺環(huán)境，通過給參與者提供各種感官信息，使其有身臨其境的感覺，從而來認(rèn)識，體驗(yàn)客觀世界中的事物，建造新的構(gòu)想和創(chuàng)意，虛擬化創(chuàng)造發(fā)明了新的虛擬儀器，用于現(xiàn)代社會復(fù)雜的測試系統(tǒng)，軟件是虛擬儀器的核心，還需要少數(shù)必須的硬件，能夠在顯示屏上虛擬出現(xiàn)實(shí)面板，用戶可以借助鼠標(biāo)，鍵盤操縱開關(guān)，按鈕，旋鈕從而來實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)儀器的各項(xiàng)操作，運(yùn)維人員可以借助虛擬顯示屏和數(shù)碼顯示器以及指示燈的變化情況來掌控儀器的狀態(tài)，還可以把測量結(jié)果打印出來。隨著虛擬技術(shù)的發(fā)展，繼電保護(hù)虛擬化產(chǎn)品也將成為一個新的發(fā)展趨勢。

3結(jié)束語

隨著社會經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，電力系統(tǒng)也隨之迅速發(fā)展，電力系統(tǒng)的規(guī)模越來越大，成為社會生產(chǎn)和人們生活的最大能源來源。因此，對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的要求也在逐漸提升，在電力系統(tǒng)運(yùn)行中繼電保護(hù)能夠有效提高安全穩(wěn)定性，保證電力供應(yīng)質(zhì)量。繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用，因而無可替代，所以，電力系統(tǒng)必須重視繼電保護(hù)工作，促進(jìn)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)產(chǎn)品的升級，電力系統(tǒng)工作人員能夠多個角度掌握繼電保護(hù)的意義與作用，更要掌握繼電保護(hù)裝置的未來發(fā)展趨勢，作為電力系統(tǒng)夫人工作人員，我們將不斷學(xué)習(xí)和總結(jié)繼電保護(hù)技術(shù)，促進(jìn)新技術(shù)的引進(jìn)和應(yīng)用，為我國電力技術(shù)的進(jìn)步作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

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（作者單位：國網(wǎng)福建省電力有限公司檢修分公司）