繼電保護技術(shù)發(fā)展探討與應(yīng)用

劉艷玉

摘 要：目前，隨著我國經(jīng)濟體制的不斷完善與發(fā)展，推動我國經(jīng)濟不斷提升，人民生活水平逐漸提高，加大社會的用電率，電力設(shè)備應(yīng)用量逐漸增加。在用電需求量增加時，對我國電力系統(tǒng)建設(shè)整體質(zhì)量提出更高要求，技術(shù)人員要確保電力生產(chǎn)質(zhì)量，保證社會用電需求，提高電力輸出效率及繼電保護安全性，創(chuàng)新繼電保護技術(shù)，為我國電力市場發(fā)展，獻出微薄之力。

關(guān)鍵詞：繼電保護技術(shù);發(fā)展探討;應(yīng)用分析

中圖分類號：TM77 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2020）01-0167-02

0 引言

電力系統(tǒng)發(fā)展要跟上時代發(fā)展節(jié)奏，運用計算機信息化技術(shù)在電力系統(tǒng)中建立信息網(wǎng)絡(luò)一體化發(fā)展體系，同時借助繼電保護技術(shù)裝置加強電力系統(tǒng)系統(tǒng)的安全性。電力公司要注重一體化系統(tǒng)的研究與繼電保護技術(shù)裝置的應(yīng)用創(chuàng)新，對繼電保護裝置發(fā)生的故障給予正當(dāng)處理措施，利用繼電保護裝置技術(shù)進行整體故障排查，使電力系統(tǒng)正常運行，加快電力系統(tǒng)發(fā)展。

1 繼電保護裝置和技術(shù)應(yīng)用分析

在我國電力系統(tǒng)中繼電保護一般是指系統(tǒng)中的某個電力元件的總體概述，繼電保護主要功能是有效應(yīng)對電路故障，并最終確保電力設(shè)備及系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。

繼電保護通常由三個主要部分組成：測量部分、邏輯部分、執(zhí)行部分。測量部分的整體作用是測量元件保護的整體工作形態(tài)物理量，對整定值進行相關(guān)比較，判定繼電保護工作是否可以進行工作;邏輯部分主要作用是指依據(jù)測量部分結(jié)果來對保護裝置進行邏輯分析，擬定相關(guān)邏輯工作程序，之后把相關(guān)邏輯工程程序，傳輸?shù)焦ぷ鲌?zhí)行部分;最后執(zhí)行部分依據(jù)邏輯部分傳輸過來的工作程序進行相關(guān)工作，完成保護裝置所承擔(dān)的工作任務(wù)。

繼電保護技術(shù)的作用一般分為：電力系統(tǒng)電機、電路元件發(fā)生故障的時候，此技術(shù)可以在最短時間內(nèi)有效地切斷故障元件，做好有效地防護措施，避免這些故障影響到其他元件運作，有效地保障電力系統(tǒng)的整體運行。例如：在運行過程中某個元件保護無法正常運作，通過此技術(shù)可以對外界發(fā)出故障指示，提醒相關(guān)工作人員某元件發(fā)生故障，同時在有效的時間內(nèi)切斷故障元件，等待工作人員進行檢驗，可以有效地減少故障維修時間，如果故障檢查人員不能第一時間確定故障點，則會導(dǎo)致故障元件持續(xù)運行，運行過程中會影響其它元件的正常運作，導(dǎo)致大面積故障癱瘓。因此繼電保護技術(shù)運用可以有效地確保電力設(shè)備運行。[1]

2 繼電保護技術(shù)發(fā)展分析

隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，繼電保護技術(shù)水平也在逐漸提升。到目前為止，繼電保護技術(shù)已經(jīng)走過了四個發(fā)展時代：（1）機電繼電保護時代，主要運用于上世紀50年代;（2）晶體管式的保護時代，分布運用于60年代和80年代中期;（3）微機式繼電保護的時代，運用于80年代末至90年代末;（4）微機式繼電保護的創(chuàng)新運用，在1984年，我國電力系統(tǒng)開始測試微機式繼電保護技術(shù)運用，該技術(shù)隨后在工業(yè)生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。之后隨我國科技水平不斷提高，國內(nèi)出現(xiàn)了許多先進實用性較高電路保護裝置，其質(zhì)量與國外產(chǎn)品差距較小，此次發(fā)展路徑為我國電力系統(tǒng)發(fā)展打下了良好基礎(chǔ)。

3 繼電保護技術(shù)及裝置的發(fā)展現(xiàn)狀

3.1 繼電保護技術(shù)及裝置發(fā)展的內(nèi)涵與特征

目前我國以計算機智能化為方向進行發(fā)展，如：智能電網(wǎng)發(fā)展，智能技術(shù)電力系統(tǒng)等具有優(yōu)質(zhì)的傳輸功能，比傳統(tǒng)電力系統(tǒng)運用更加安全穩(wěn)定，且傳輸介質(zhì)較快。此外，智能電網(wǎng)應(yīng)用消耗資源較少，具有良好生態(tài)環(huán)保性。從電力系統(tǒng)整體運行角度來看，智能電網(wǎng)對電力傳輸管理更加高效合理，做到對運行信息準確記錄與儲存。

例如：隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和人工智能發(fā)展，智能網(wǎng)絡(luò)將越來越完善，性能也將逐步提高了太陽能和水電等各種能源技術(shù)的應(yīng)用，以便在現(xiàn)階段更好地管理自然資源與人類發(fā)展之間的聯(lián)系，太陽能和水力發(fā)電等各種能源技術(shù)已經(jīng)逐漸被廣泛應(yīng)用。智能電網(wǎng)比傳統(tǒng)電力系統(tǒng)發(fā)揮作用更廣泛，主要是由于智能電網(wǎng)結(jié)合了先進的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，給電力系統(tǒng)自動化發(fā)展提供了必要性基礎(chǔ)。下面結(jié)合我國近幾年電力系統(tǒng)建設(shè)的整體情況分析智能電網(wǎng)設(shè)計應(yīng)用過程特點：

（1）安全性能轉(zhuǎn)變：在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)建設(shè)中，人們越來越重視電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，并采取了多項措施進行改造。與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相比，智能電網(wǎng)的使用更加強調(diào)整體穩(wěn)定性能，具體來講就是指智能電網(wǎng)在運用過程中注重本身結(jié)構(gòu)缺陷問題、自然環(huán)境、人為破壞等危害。（2）自愈程序：在應(yīng)用傳統(tǒng)系統(tǒng)時，會受到外部環(huán)境因素的影響發(fā)生跳閘的現(xiàn)象。因此，相關(guān)技術(shù)人員要定時檢查電力系統(tǒng)，以確定引發(fā)跳閘的具體因素。繼電保護技術(shù)的運用可以對電力系統(tǒng)運行進行動態(tài)檢測，通過分析收集到的信息，確定故障原因及故障點，同時可以預(yù)測運行中的異常情況，及時進行故障維護以及警示。（3）提電能供應(yīng)質(zhì)量：繼電保護智能化應(yīng)用可以降低電力系統(tǒng)運行風(fēng)險和應(yīng)用過程中故障的可能性，保證電力系統(tǒng)輸電效率。

3.2 繼電保護技術(shù)的構(gòu)成

智能網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)保護比傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)保護更復(fù)雜。例如：智能電網(wǎng)繼電保護裝置擁有分布式電力設(shè)備以及交互式電力設(shè)備組合。從應(yīng)用角度來講，智能電網(wǎng)保護性能較高，可以對電力運用進行實時監(jiān)控，尤其是后期運用計算機技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合之后，實現(xiàn)了實時監(jiān)控，提升了電力系統(tǒng)整體穩(wěn)定性。

3.3 繼電保護技術(shù)的作用

隨著經(jīng)濟水平的提高和各種技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，電力系統(tǒng)運行壓力逐漸增加，則會導(dǎo)致電力系統(tǒng)產(chǎn)生波動，這種形態(tài)目前已經(jīng)成為當(dāng)今電力系統(tǒng)運行常態(tài)，在這種情況下電力系統(tǒng)波動問題容易產(chǎn)生故障，繼電保護技術(shù)的應(yīng)用可以確保電力系統(tǒng)在斷電后第一時刻從故障點斷開，并發(fā)出故障警報，確保故障維護效率，另一方面確保用戶使用安全性。[2]

4 智能時代繼電保護技術(shù)以及今后趨勢

在當(dāng)今時代發(fā)展的背景下，電力系統(tǒng)智能化發(fā)展是當(dāng)前發(fā)展的潮流趨勢，智能化發(fā)展是網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域研究進階性階段。繼電保護是構(gòu)建智能網(wǎng)絡(luò)重要組成部分，現(xiàn)階段技術(shù)問題及研發(fā)趨勢可以從以下角度進行分析：