电力系统继电保护技术现状及趋势

电力系统继电保护技术现状及趋势（共10篇）

篇1：电力系统继电保护技术现状及趋势

电力系统继电保护技术现状及趋势

摘 要：虽然目前的继电保护现在已经较为成熟，但由于电力系统还在快速发展，新的运行或故障工况不断地涌现，现行的微机保护逐渐在系统的运行中显露出一些不足。因此继电保护不但需要软件越来越完善、制造工艺愈来愈好及使用界面的越来越方便，最重要的还是继电保护的原理需要更好的发展。差动保护的原理发展，线路保护的原理发展，保护检测手段的发展以及保护概念的发展将成为继电保护发展的重要趋势。

关键词：电力系统 继电保护 技术现状 趋势

中图分类号：F407 文献标识码：A 文章编号1672-3791（2015）04（b）-0091-01

国内继电保护应用现状

由于我国的各地区能源分布不均匀，而各地区的经济发展水平差别较大，并且南北气候差别较大，因此为了调配能源，国内原来相对较独立的各大电网之间的联系将越来越紧密，并且电源中心与负荷中心的距离也相对较远。随着电力建设力度的加快，国内各大电网将呈现以下主要特点：（1）并网容量会越来越大；（2）彼此之间的依赖越来越多，并因季节不同而不同；（3）由于直流输电在长距离输电中的优势明显，连接各大电网的直流线路和换流站越来越多；（4）电压等级可能升级为500kV以上的电网；（5）各大电网的内部结构将趋向更加合理；（6）短路容量将越来越大；（7）稳定性问题越来越重要等。电力系统的发展也直接影响着继电保护运行环境，主要表现在：（1）电网供电容量和短路容量的增大，意味着设备的动稳定和热稳定将越来越严峻，对继电保护的速动性和选择性有更高的要求。（2）短路容量的增大，电流互感器的饱和现象将越来越严重，这对差动保护等将产生重要影响。（3）直流输电在系统发生故障时，将出现换相失败和谐波量增大现象，这就构成继电保护新的运行环境，给继电保护提出新的课题。目前已有线路保护因换流站换相失败而误动。（4）电网中电源和负荷缺少就地平衡，稳定性问题将越来越突出，也给继电保护提出更高的要求。（5）电压等级的提高将要求保护的可靠性进一步提高，此外，在更高电压等级的系统发生短路的过程中将有新的现象出现，也就要求继电保护有新的适应性。继电保护发展趋势

电网的发展给继电保护形成新的运行环境，继电保护除了软件越来越完善、制造工艺愈来愈好和使用界面越来越方便之外，它的原理也必将有新的发展。

2.1 差动保护的原理发展趋势

短路容量的增大，电流互感器（CT）的磁通饱和现象将越来越严重，这增加了差动保护区外故障的误动可能性。目前的微机差动保护都使用比率制动特性来避免误动，但这种办法是有局限性的。为了适应更严重的CT饱和，制动系数必须进一步提高，差动保护的灵敏度也就进一步下降。极限的CT饱和几乎使二次输不出电流，这就要求制动系数必须接近才能满足，但这是差动保护无可接受的。已经有厂家开始利用CT饱和识别原理来闭锁差动保护，CT饱和识别原理将进一步完善将成为差动保护避免区外故障误动的发展一个趋势。然而，使用CT饱和识别原理闭锁不是问题的最终解决办法，因为区内故障同样也会出现CT饱和现象，这时肯定不能闭锁。不会出现饱和的光电电流变换器（俗称光电CT）的应用给差动保护提供了解决CT饱和问题的最好办法，随着以后光电ET的推广，差动保护的原理将会变得越来越简单可靠。

2.2 线路保护的原理发展趋势

首先，随着光纤通道在线路保护推广，有众多优点的光纤纵联差动保护的普及将成为趋势。但光纤纵联差动保护的众多优点是建立在通道正常的情况上，而光纤通道发生故障也时有发生，并且光纤通道很难做成有冗余，这时光纤纵联差动保护必须退出。因此，后备保护的原理进一步发展也是线路保护发展的趋势之一。最重要的线路后备保护是距离保护，它的原理将在以下方面应有更好的发展：（1）更好地消除过渡电阻的影响；（2）更好地解决系统振荡闭锁和开放等。现在微机距离保护采用四边形特性，或带偏移，或增加对过渡电阻有自适应能力的零序电抗继电器等手段来消除过渡电阻的影响，但线路发生高阻接地时，距离保护经常拒动。线路发生故障时，由于对侧电流的助增，对于本侧保护采集到的模拟量来说，过渡电阻并不完全呈阻性，而是因对侧助增电流的不同而不同，但作为线路后备保护的距离保护又不能依靠通信通道把对侧的模拟量取过来参加计算，这就给距离保护消除过渡电阻造成了困难。因此，如何更好地消除过渡电阻的影响，将成为距离保护原理发展的一个趋势。

2.3 继电保护检测手段的发展趋势

微机保护比传统保护的最大成功之一是它对突变量的检测。就是因为有微机保护对突变量的成功检测，才发展出新型的突变量保护，如突变量差动、突变量距离、突变量方向等保护。这些以突变量作为参量的保护，较大地提高了保护的动作速度和灵敏度，目前许多突变量保护的已经作为线路和元件保护的主保护。这些突变量保护的原理进一步成熟，也将是微机保护发展的趋势之一。此外，微机保护适应范围和保护的许多辅助功能等方面也需要进一步完善，这些方面的完善也是微机保护走向更成熟趋势。结语

从四统一电磁型继电保护到微机型继电保护，继电保护技术走过一段很不平凡的路。尤其是从20世纪90年代中期开始，由于微机型继电保护的开发，继电保护进入飞跃性发展阶段，并且还在一刻不停地发展着。但由于电力系统还在快速地发展，新的运行或故障工况不断地涌现，现行的微机保护逐渐在系统的运行中显露出一些不足。

参考文献

[1] 裴斌.浅议电力系统继电保护技术的研究与发展趋势[J].神州，2013（15）：262.[2] 徐明辉.继电保护技术发展现状及未来趋势[J].技术与市场，2014（4）：222-223.[3] 张东.浅谈继电保护在电力系统中的技术应用[J].数字技术与应用，2010（10）：108.[4] 张耀天.电力系统继电保护技术现状与发展研究[J].现代商贸工业，2010（24）：

235-359.

篇2：电力系统继电保护技术现状及趋势

电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力，因此，继电保护技术得天独厚，在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段。

建国后，我国继电保护学科、继电保护设计、继电器制造工业和继电保护技术队伍从无到有，在大约10年的时间里走过了先进国家半个世纪走过的道路。50年代，我国工程技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术［1］，建成了一支具有深厚继电保护理论造诣和丰富运行经验的继电保护技术队伍，对全国继电保护技术队伍的建立和成长起了指导作用。阿城继电器厂引进消化了当时国外先进的继电器制造技术，建立了我国自己的继电器制造业。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，为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础。

自50年代末，晶体管继电保护已在开始研究。60年代中到80年代中是晶体管继电保护蓬勃发展和广泛采用的时代。其中天津大学与南京电力自动化设备厂合作研究的500kV晶体管方向高频保护和南京电力自动化研究院研制的晶体管高频闭锁距离保护，运行于葛洲坝500 kV线路上［2］，结束了500kV线路保护完全依靠从国外进口的时代。

在此期间，从70年代中，基于集成运算放大器的集成电路保护已开始研究。到80年代末集成电路保护已形成完整系列，逐渐取代晶体管保护。到90年代初集成电路保护的研制、生产、应用仍处于主导地位，这是集成电路保护时代。在这方面南京电力自动化研究院研制的集成电路工频变化量方向高频保护起了重要作用［3］，天津大学与南京电力自动化设备厂合作研制的集成电路相电压补偿式方向高频保护也在多条220kV和500kV线路上运行。

篇3：电力系统继电保护技术现状及趋势

随着人们生产、生活用电需求的不断增长, 电力工程的负荷在不断增大。继电保护技术作为电力系统的安全保障, 对电力工程的作用尤其重要。继电保护装置可以将电力系统故障的发生率降至最低, 实现电力系统经济效益的最大化。本文将对电力系统继电保护技术的应用现状及发展趋势进行研究。

1 继电保护技术发展历程

继电保护技术在我国已经发展了60余年, 经历了4个阶段。第1个阶段是在中华人民共和国建国后的10年间。在这期间, 我国的继电保护学科从无到有, 并建立起了继电保护技术队伍。第2个阶段是20世纪60—80年代。在这一阶段晶体管继电保护技术得到了蓬勃发展与广泛应用, 同时, 我国也开始了计算机继电保护技术的研究, 国家主要理工学院也相继开设了计算机保护装置的研究课程。第3阶段是计算机继电保护技术阶段。1984年, 原华北电力学院开发出输电线路微机保护装置并且通过鉴定落实使用是进入该阶段的标志。在该阶段, 不断有更先进更有效的微机保护装置被研发出来。第4个阶段是自20世纪90年代开始的, 其标志是正序故障分量方向高频保护技术的研发与应用。随着继电保护技术研究的深入, 各种先进技术得以应用。我国继电保护技术已进入微机保护时代, 同时由于通信技术、网络技术与电子技术的发展, 继电保护技术又有了新的活力。

2 继电保护技术应用现状

(1) 技术的发展与研究的深入使继电保护装置具有了多样性, 故而, 现阶段我们可根据电力系统实际需求来选择设备。在电力系统继电保护装置的应用中, 应首先做好继电保护装置的选择工作。在选择时要遵循以下2点原则:一是所选择的电力系统继电保护装置首先要有足够的功能可完成任务。继电保护装置至少要能够实现电力系统运行状况监测、系统故障的自动判断与切除等。同时, 随着网络技术与监控技术的发展及应用, 现在的继电保护装置还需能支持网络监控系统, 实现电力系统的网络化和自动化。二是所选择的继电保护装置要同时满足可靠性、灵敏性与速动性的要求。在满足基本需求的基础上, 继电保护装置具有以上特性能够更有效地应对突发状况, 从而保障电力系统的稳定。

(2) 现代电力系统对继电保护的应用需求主要有母联保护功能、线路保护功能、电容器保护功能与主变保护功能这几个方面, 功能需求大增。利用继电保护装置可实现在电力系统输出变电过程中对电站设备的保护, 能有效降低因变电站故障而造成的经济损失。现在的继电保护装置多采用二段或三段式的电流保护, 因而可有效预防短路等状况对设备造成的损坏。再者, 主变保护、母联保护等功能的利用可加强继电保护装置对输变电设备的保护作用, 这同样可有效降低电路故障对设备造成的损害。现代电子技术与计算机技术的应用还可在继电保护中实现自动监控、快速保护断开等功能, 这既能提高监管效果、降低风险, 又能增强事故处理能力, 提高保护效果。

(3) 科技与工业技术相互促进。在现代社会, 继电保护技术不可避免地与现代技术相融合发展。比如, 在现代的继电保护技术中已经应用了自动化技术、网络技术、计算机技术等。这些现代技术的应用促使继电保护技术实现了网络化、自动化、智能化。又比如, 继电保护技术引用了单片机技术, 继电保护微机化, 继电保护装置的动作正确率因而得到了提升。再比如在引入了网络通信功能技术后, 监控人员能够更方便地进行监控与信息资料的收集。此外, 继电保护技术应用了通信技术与网络技术, 这使得电力系统的在线控制与故障调节得以实现。

3 继电保护技术发展趋势

实际需求与社会科技发展决定工业技术的发展。在未来, 电力系统对继电保护技术的需求主要集中于硬件的高度集成化、标准化与性能上的高度开放化、功能的多样化。通过研究, 我们发现继电保护技术在未来将会呈现以下主要发展趋势:

3.1 计算机化

现阶段, 继电保护技术应用了计算机技术, 而在未来, 继电保护装置将向计算机化发展。计算机已经是现代社会不可或缺的一部分, 并将在未来的社会生活、生产中起到更为重要的作用。如今, 继电保护技术对计算机技术的应用已经有很大发展。在将来, 电力系统会要求继电保护装置有更大容量的信息存储空间、更精确快速的数据处理能力与更强大的通信能力, 并要求继电保护装置能够与其他的保护装置实现数据信息共享与功能装置调度联网。而这些皆需要计算机功能予以实现。现阶段, 同微机保护装置大小相同的工控机, 其功能、容量、速度都已经远超当年的小型机, 用成套的工控机做成继电保护装置是近期内的发展目标, 因此, 继电保护计算机化是无法逆转的发展趋势。

3.2 网络化

现代社会已经全面进入信息时代, 网络已经成为现在最主要的信息数据传递工具, 而计算机网络可以说已经成为了信息时代的技术支柱。社会技术大发展趋势极大影响了工业技术的发展趋势。在未来, 继电保护技术也将向网络化发展。当前的继电保护装置大部分只能做反映保护装置安装处的电气量、切除故障元件等工作, 所起的作用是降低事故的发生率、缩小事故的影响范围。人们对电力系统的保护已经提出了系统保护的概念, 在该概念下, 整个系统设备的保护装置都可以与计算机网络相连接, 从而使继电保护系统能够保证整个系统的安全稳定运行。如果真正实现了该概念, 全系统的安全运行或者故障数据将能够被所有保护单元共享、利用, 而各保护单元与重合闸装置都可在分析这些数据的基础上进行协调运作。而要真正实现保护装置对电力系统运行与故障的自适应则必须能在单位时间内获得等多的信息, 只有实现了网络化才能做到这一点。

3.3 一体化

此处所说的一体化主要是指控制、测量、保护与数据通信的一体化。计算机化与网络化是继电保护技术的必然发展趋势, 实现了计算机化与网络化的继电保护装置实际上就成为了一台多功能、高性能的计算机, 而电力系统则成为了该计算机网络上的一个终端。电力系统成为终端能够在该网络系统上获得任何有关运行与故障的数据, 并且还可将获得的数据传送到该网络系统上的任何其他终端。在该功能下, 每个保护装置不仅能实现继电保护功能, 还可在无故障情况下完成控制、测量、保护与数据通信等功能, 即实现了控制、测量、保护与数据通信的一体化。

3.4 智能化

智能化不仅是继电保护技术也是其他工业技术的发展方向。在现代化的电力管理中机械的作用越来越大、对人力需求越来越低, 越来越体现出了智能化的管理模式。现代继电保护技术中智能化技术仅初步应用便已在提高系统安全性与提高工作性能、效率方面取得了极大效果。近几年, 人工智能技术在进化规划、遗传算法、神经网络等领域的应用研究也已经进行。这些智能化技术一旦研究成功必将在工业发展中得以普及, 继电保护技术也不例外。而这, 是工业发展趋势也是时代发展的必然。

4 结语

继电保护技术是电力系统的重要技术, 是电力安全的保障。在未来, 继电保护技术将向更适应企业发展需求、提高经济效益的方向发展。而促进继电保护技术的发展、加大新技术在继电保护技术中的应用是电力发展对电力系统提出的要求, 也是其未来的发展方向, 这关系到电力系统整体水平的提升, 因而需引起每一个电力工作者的重视。

摘要：简要介绍了继电保护技术的发展历程, 分析了继电保护技术的应用现状, 并对其发展趋势作出预测, 以期对电力工作者有所帮助。

关键词：继电保护技术,应用现状,发展趋势

参考文献

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

篇4：电力系统继电保护技术现状及趋势

关键词：电力系统；继电保护；技术现状；趋势

中图分类号：TM771 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 18-0000-01

近些年以来，在我国社会和经济都取得了迅猛的发展的同时，我国基础设施领域也得到了大力的发展，而电力行业作为关系国计民生的关键，其发展尤为迅速。由于我国东西部经济和人口发展不均衡，同时电力需求增长迅猛，造成我国许多地方在特定时期出现不同程度地用电紧张的局面，甚至有些城市需要采取停电或者限电的措施。因此.保证电力系统的平稳安全运行并加强电力系统的保护措施对保证经济生活稳定起着越来越重要的作用，而电力系统保护的一个主要措施无疑就是继电保护技术。继电保护技术对于我国电力系统的主要意义有以下几个方面：（1）能够有效地防止电力系统出现大面积的停电事故，保证社会经济生活稳定运转，维持和谐稳定的社会秩序；（2）为人们的生活和生命财产提供了可靠地保障。继电保护措施可以在最大程度上保证电力系统的正常运行。当电力系统运行出现故障时。继电保护措施可以在最快时间内做出响应.对故障设备进行切除并向监控中心发出告警信息，提醒工作人员及时作出响应。从而可以保证故障设备不出现大程度的损坏和烧伤。

一、当今电力系统继电保护技术的发展

随着科学技术的发展，当今继电保护技术不断地取得新的突破。结合我国国情，我国电力系统继电保护技术虽然起步晚，但这些年也取得了不俗的成绩。按照技术更新，继电保护技术的发展可以划分为四个不同的阶段，即：电机式继电保护、晶体管式继电保护、集成电路式继电保护以及计算机式继电保护这四个阶段。上世纪50年代开始.我国科研人员开始引进3_3时国外先进的继电保护设备和技术。结合我国当时具体国情加以调整.形成了一套符合我国国情的继电保护理论和相应的技术人员队伍。这段时间我国建立了属于我国的继电器制造业。到了60～80年代，我国继电器制造业进入了晶体管继电保护时代。此时，晶体管继电保护得到了蓬勃的发展。其中，我国南京电力自动化设备厂和天津大学合作研制出了500kV晶体管方向高频保护并成功运用于葛洲坝500kV线路上.结束了我国需要依靠国外进口500kV线路保护的历史。随着我国晶体管继电保护技术不断成熟，我国逐渐建立起了集成电路保护体系。到90年代，我国已经可以实现集成电路保护研制、生产、应用一体化工作。我国从70年代开始着手研制计算机继电保护，各大研究院联手高校共同研究相继研制出了不同型式和原理的微机保护装置。具有里程碑式的研究成果是我国原华北电力学院研制出的输电线路微机保护装置通过检查并获得成功运用。为我国微机保护研究提供了

坚实的基础。随着微机保护装置研究不断深入，我国在微机保护软件和算法等领域取得了重大的研究成果。从上世纪90年代开始我国继电保护事业进行了微机时代。

二、当今继电保护技术的发展展望

（一）继电保护技术的网络化趋势

随着计算机技术的高速发展，继电保护技术也得到了飞速的发展，继电保护技术的网络化使电力系统更加方便管理，使分散的电力系统继电保护更加的聚集，这样，电力系统继电保护的管理也就随之更加的一体化，总之，电力系统继电保护的网络化使电力系统继电保护更加方便管理。

（二）继电保护技术的计算机化趋势

伴随相关技术的不断创新，计算机的软硬件都得到了快速的发展，而其中计算机的硬件发展最为迅猛，按照著名的摩尔定律，芯片上的集成度每隔18～24个月翻一番。其结果是不仅计算机硬件的性能成倍增加，价格也在迅速降低。

（三）自适应继电保护技术

在继电保护技术中，自适应控制技术可以定义为能实时监测电网的运行方式和故障状态的变化而实时改变保护性能、特性或定值的新型继电保护。自适应继电保护的基本思想是使保护能尽可能地適应电力系统的各种变化，进一步改善保护的性能。这种新型保护原理的出现引起了人们的极大关注和兴趣，是微机保护具有生命力和不断发展的重要内容。

（四）继电保护技术的智能化趋势

继电保护技术伴随着科技的飞速发展，近些年来取得了长足的进步，而社会的进步使计算机的使用越来越普遍，现在许多的产品都离不开智能化的设备，如智能化手机、智能化汽车等，所以，相应的电力系统继电保护也离不开智能化，智能化使电力系统继电保护更加高端化，也使使用者更加方便，效果也更加明显，更加有效率。总之，电力系统继电保护的智能化必然使得继电保护技术进入了一个全新的发展阶段，开辟了新的道路，使电力系统继电保护发展的更加久远，同时也拥有了更加广阔的发展空间。

（五）电力系统继电保护的控制

变电所综合自动化技术现代计算机技术、通信技术和网络技术为改变变电站目前监视、控制、保护和计量装置及系统分割的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。高压、超高压变电站正面临着一场技术创新。以远方终端单元（R TU）、微机保护装置为核心，能够降低变电所的占地面积和设备投资，提高二次系统的可靠性。综上所述，电力系统继电保护的发展前景是十分明朗的，它的发展随着社会的改变经济的增长其未来还会有一个更加广阔的空间，这个空间需要人们进行更加深入的研究与探索，才能发现更多地奥秘，电力系统继电保护才能拥有一个更加稳定更加长远的发展，才能在未来发展的又快又好。

三、结束语

近些年来，计算机技术与电力系统继电保护的结合使电力系统继电保护进入了一个全新的时代，虽然电力系统继电保护与计算机技术的结合到目前为止还不够成熟，不够稳定，但不可否定的是电力系统继电保护的发展前景是明朗的是光明的，在未来，电力系统继电保护将开启一个新的篇章。

参考文献：

[1]李秀琴，焦彦军，梁旭.电力系统继电保护通用试验平台设计[J].实验室研究与探索，2011（06）：44-47.

[2]张过有，段正忠.交互式电力系统继电保护原理CAI的实现[J].佳木斯教育学院学报，2012（07）：215-216.

篇5：电力继电保护现状及发展的探究

电力建设

电力继电保护现状及发展的探究

□文 / 刘惠清

摘 要：本论文是由于作者从事电力行业多年总结而来的经验，主要是阐述电力系统继电保护的作用,及对某电站继 电保护系统的运行状况进行分析。关键词：电力继电保护;运行状况;改进措施

引 言

电力系统是一个庞大而且复杂的系统,它由发电机、变压器、母线、输配线路及用电设备通过各种方式连接 配置而成,各元件之间通过电或磁联系,任何元件发生故 障都将在不同程度上影响系统的正常运行。因此继电保 护对电力系统的正常及稳定发挥的作用举足轻重。某电站继电保护状况研究

在科技发展和信息产业繁荣的推动下, 我国继电保

护技术取得了长足的进步, 但不可避免地在某些方面存 在不足,从长远角度看仍具有比较广阔的发展空间。以下 将研究某电站继电保护状况, 并针对其继电保护的配置 及其动作情况进行统计与分析。

2.1 继电保护设备配置 电力系统继电保护作用及基本要求

继电保护对电力系统发挥重要作用,而要达到准确、号机与 1 台三相三线圈变压器组成单元接线,2 号、3

及时的保护目的,继电保护装置及技术也需要达到一定

号机与（2T）组成扩大单元接线;1 台三相双线圈变压器的基本要求。

110kV 共二回进出线, 采用单母线接线;35kV 共四回出

1.1 继电保护的作用 线,采用单母线接线;10kV 共四回出线。该电站继电保护

继电保护自动装置是电力系统安全、稳定运行的可 装置成套购进,主变与发电机组、线路等的各类保护均采 靠保证,其任务是当电力系统出现故障或不正常工作状 用微机保护。各类保护的配置如下: 态时,向运行人员或者控制主设备的断路器发出信号,断（1）线 保 护 和断路器失灵 保 护 设 在 10kV 母 : 装 路器或运行人员根据信号对不正常工作状态进行处理, 以保证无故障部分继续运行,并防止不正常工作状态造 成事故。

MPMT12-22 变压器保护柜内。

（2）35kV 母线差动保护:装设在 MPBZ35 母线保护 和 0.4kV 备用电源自动投入屏第一层。（3）35kV 线路保护:方向过流限时速断,方向过流保 护,检同期三相一次自动重合闸。

（4）110kV 线路保护: 采用 PLP41B-07 型线路保护 屏。主要功能:方向三段相间距离保护;方向三段接地保 护;零序电流方向保护;高频保护;检同期三相一次自动重 合闸。

（5）变压器保护:1 号变压器保护设置在 MPMT13 号 变压器保护柜内。主要功能: 三侧比率制动的差动保护

国内某电站于 2008 年底建成投入运行,总装机容量 为 该电站发电机——主变压器的接线组合为: 3×16MW。1.2 继电保护的基本要求

继电保护应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性 的要求。可靠性是对继电保护装置的最根本要求, 主要 由配置合理、性能优良的装置以及正常的维护和管理来 保证;选择性是指首先由设备、应置设备或线路本身的保 护切除故障,当其拒动时,才允许由相邻设备或线路保护 切除故障;灵敏性是指设备或线路在被保护范围内发生 金属性短路时,保护装置应具有必要的灵敏系数;速动性 是指保护装置应尽快地切除短路故障,以减轻损坏程度。

期 76 广东科技 2011.2.第 4

和差动速断保护;重瓦斯保护;复合电压闭锁的方向过流 保护:中性点零序过电流保护;间隙零序电流保护;零序过 电压保护;过载闭锁调压、TA 和 TV 断线报警。非电量保 护:轻瓦斯保护、温升、压力释放、冷却器全停、35kV 系统 接地报警,零序过电压保护,10kV 系统接地报警,零序过 电压保护。2 号变压器保护同 1 号变压器保护。（6）发电机保护:设置在 MPGS41 发电机保护屏上, 主要功能是比率制动的差动保护和差动速断保护;复合 电压启动过电流保护;定子一点接地保护;转子一点接地 保护;失磁保护;过电压保护;过负荷保护;TV 断线报警。非电量重动保护:水机事故,作用于全停出口。

压器差动保护上。2004 年,1 号主变压器运行,投运 2 号 主变压器时,1 号主变压器差动动作。检查其本身无任何 故障,经分析可知其误动作的主要原因是:在 2 号主变投 运瞬间,1 号主变上产生了和应涌流, 主变差动整定值偏 小而无法避开和应涌流而动作,重新整定后故障消除。另 一次出现在区外线路故障时,主变保护先动作,说明线路 保护与主变保护的定值配合不当,及时更改后正常。3.1.3 二次回路故障

此类故障发生过一起:1 号主变压器重瓦斯保护误 动。原因是由于主变压器气体继电器安装时,接线盒内导 线预留过长,造成接线盒存在缝隙,在特定风向下雨时有 雨水渗入,使接线端子短路被击穿而跳闸。此类故障的发 2.2 继电保护动作情况

该电站运行几年以来,继电保护装置的选择性、灵敏 生,属安装工艺质量粗糙而引起。性、速动性、可靠性均符合要求,继电保护动作正确率保 3.1.4 地址编码故障 持在 85%以上,其中方向三段相间接地保护、主变重瓦 此类故障出现三次,虽不引起动作跳闸,但当保护动 斯保护、主变组差动保护以及转子一点接地保护的动作 作过后,保护装置不报文,运行人员无法正确判定故障性 正确率达到 98%以上;方向三段相间距离保护、35kV 线 质和类别,还会引起运行人员的误判。在 2005 年期间的 路保护和厂用电各类保护的动作正确率为 90~95%,励 几次雷雨天,主变保护共动作跳闸三次。但每次都没有任 磁系统失磁保护、35kV 母差保护以及 10kV 线路保护的 何保护报文, 使得运行人员无法判断和分析保护动作原

（属 动作正确率也达到 85%以上。由于各种原因所致,该电 因。经查可知,后备保护装置有一处内部地址码错误）站继电保护装置在运行时出现过几次继电保护误动作。出厂调试错误,修改正确的内部地址后,故障消除。继电保护误动作分析及改进措施

3.1.5 资料管理与调度协调不足

2006 年该电站 122 鱼松线线路保护定值由 5 区改

该电站继电保护总体情况运行良好, 但是发生过几 为 1 区,运行人员发现存在问题立即告知调度后,将线路

网调为命令单位,电站为整定 例误动作情况。每次误动作均给该电站带来不同程度的 保护定值由 5 区改为 2 区。

职能不同的两个单位在继电保护定值的管 经济损失,亟需寻求改进措施以避免类似故障再次发生。值执行单位。3.1 继电保护误动作分析

通过分析研究该电站继电保护误动作情况, 总结了

以下几类引起不正常动作的原因。3.1.1 装置本身故障

因装置运行时间过长或质量问题而引起的不正常 动作有两起。在某次厂用电的进线开关投运过程中,空 投正常合上, 一旦带上负荷就跳进线开关。经调查主要 原因是进线开关跳闸线圈的整定部分出现故障,无法正 常整定, 经更换后正常。发电机励磁系统两个器件故障 而引起失磁,导致保护误动作一起,经更换后正常。3.1.2 整定值的误差

经统计,此类误动作共发生三次,其中两次发生在变

理上协调不好就会出现定值加用错误, 造成直接经济损 失,严重者还会导致电厂停运。

3.2 继电保护改进措施

针对该电厂继电保护时产生的问题, 结合实际情况 以及目前发展现状,提出以下几点改进措施。3.2.1 加强设备维护

加强对继电保护装置及设备的运行状态和性能的 监测,进行设备的运行与维护记录;同时应加强继电保护 设备的预防性试验,力争及早发现缺陷,消除故障。3.2.2 强化人员理念

①进行继电保护专业知识的培训, 以提高运行维护 人员的继电保护专业水平;②应注重对运行维护人员责 广东科技 2011.2.第 期

专版

电力建设

任心的培训,以杜绝责任事故的发生。3.2.3 注重资料管理

电站人员变动频繁, 每次变动都会经历一个复杂的 工作移交和业务熟悉的过程。因此, 要保证文档资料以 及数据的完整性, 必须进一步规范数据和加强管理。同 时,加强继电保护专业人员的培训和学习交流的力度,针 对人员技术特点保持专业化分工的相对稳定性,争取做 到既能又专,有效地推动各项工作。

常运行,应加强对继电保护基础管理的重视。基础管理包 括以下几个方面:

（1）重视人力资源培养

继电保护人员的技能水平和思想素质直接关系到 工作完成的质量和效率, 并与电网的安全稳定运行紧密 相连。因此,提高继电保护的准确性和高效性,首先应从 根本入手,重视人力资源的培养。

（2）加强基础数据管理 促进继电保护更加健全地发展, 应当运用网络技术

建立完整、实用的继电保护管理基础数据库,实现对继电 保护的信息化管理。这将有助于了解目前保护的配置情 况及运行情况等,还可为保护选型提供基础数据。（3）保护实验设备管理

目前继电保护的三相试验台大都为微型机试验台, 电流和电压输出为自产模式, 现场使用时间过长后可能 出现输出不稳定、波形畸变等问题,从而影响校验精度, 因此必须注意加强试验台的定检工作。

电力系统继电保护发展建议

继电保护的发展在历经机电型、晶体管型以及集成 电路型阶段之后,目前处于微机型阶段,计算机化、网络 化、智能化、多功能一体化是其发展方向。笔者根据目前 继电保护发展现状,针对其未来发展提出若干观点,为促 进继电保护更好更快地发展提供参考性建议。

4.1 深入推广继电保护综合自动化系统的应用

4.1.1 继电保护综合自动化系统的工作原理

电网继电保护综合自动化系统运用客户机/服务器 的工作模式。客户机的任务是实时监控继电保护系统的 运行状态, 服务器用于在接收到客户端的应用请求和事 故报告后执行故障计算程序,然后向客户机发出执行指 令,从而达到对各种保护设备的实时监控。4.1.2 继电保护综合自动化系统的功能

继电保护综合自动化系统主要实现以下功能: 实现 继电保护装置对系统的自适应、实现继电保护装置的状 态检修及其故障的准确定位、完成事故分析及事故恢复 的继电保护辅助决策对系统中运行的继电保护装置进 行可靠性分析、自动完成线路参数修正;另外,还可以实 现种附加功能,如记录保护动作顺序和时间、判别故障类 别以及记录电流、电压波形等,这些加功能为分析处理故 障提供了有力的帮助。

继电保护综合自动化系统运用便捷, 能够有效克服 传统保护存在的弊端,已经得到应用,值得深入推广,这将 为增强继电保护的效能和可靠性发挥重要作用。结 论

本文针对电力系统继电保护的现状及发展进行了 研究与探索,具体取得成果如下:

（1）阐述了电力系统继电保护的作用,提出继电保护 系统正常运作的基本要求。

（2）对某电站继电保护系统的运行状况进行分析与 研究,针对运行中出现的具体问题提出改进措施。（3）为促进电力系统继电保护更好更快地发展提出 参考性建议, 如深入推广继电保护综合自动化系统的应 用、加强继电保护基础管理等。

参考文献：

[1]李火元.电力系统继电保护与自动装置[M].北京:中国电力 出版社,2006.）[2]杨国福.简述电力系统继电保护技术[J].2006（, 7:36~38.（作者单位：江西宜春供电公司）4.2 增强继电保护基础管理

继电保护装置、技术及其运作是一个复杂的体系,需

要各个环节相互配合和协调。为确保继电保护系统的正

篇6：电力系统继电保护技术现状及趋势

电力系统继电保护结课论文

题目：智能电网下的继电保护技术发展趋势 专业：电气工程及其自动化

一、智能电网概述：

所谓智能电网，即为电网的智能化，也被称为“电网2.0”。它是以集成、高速双向通信网络为基础，通过对传感和测量技术等先进技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好的目标。智能电网自愈和自适应强，安全稳定和可靠高，经济、优质高效。

智能电网一个重要的功能特性是自愈性强。就是把电网中有问题的元件从系统中隔离出来,并且在很少或不用人为干预的情况下可以使系统迅速恢复到正常运行状态而几乎不中断对用户的供电服务。智能电网将安全、无缝地容许各种不同类型的发电和储能系统接入系统,简化联网的过程。

二、智能电网的发展历程及未来趋势：

在未来智能电网中,电网的自愈特征将会对继电保护的选择性、可靠性、速动性、灵敏性提出更高的要求,对常规继电保护的配置方法提出新的要求,常规保护在这几个方面根据实际情况的不同会有所侧重。特高压电网的建设、电网规模的扩大等因素,将导致短路电流增大很多,因此,应对短路电流增大造成的定值可靠性降低。同时,智能电网将给继电保护的发展带来新的契机,智能电网是以物理电网为基础,充分利用先进的传感测量技术、通信技术、信息技术、计算机技术、控制技术、新能源技术,把发、输、配、用各环节互联成一个高度智能化的新型网络。智能电网的技术特点将影响现有继电保护的应用，它主要特征有：数字化、网络化、广域化、输电灵活化等。

近年来,由于信息技术和电子技术的发展,继电保护专业得到了较大的发展,继电保护装置的可靠性、功能的完善性、操作的方便性及操作界面的人性化等要求已基本满足。我国继电保护在原理上能够满足我国电网运行的要求。智能电网的规划和发展改变了电能传输的某些特点,信息化和数字化的特征使智能电网与传统电力系统产生了本质的差别,作为继电保护专业,也需要适应其发展,进行相关的研究工作。它的特点如下：利用数字化提高保护性能、网络化将改变继电保护的配置形态、提高安全自动装置性能、与传统保护的配合、在线整定技术、继电保护新原理与新技术等。

智能电网的建设是电力系统的一次重要变革,是电网未来的发展方向。传统的保护系统已是各个互联电网不可缺少的保护稳定、避免灾难性事故的保护手段；如今,智能电网的建设已经开始,建设过程中新技术和新设备的应用将给继电保护专业领域带来革命性的变化。随着智能电网建设的推进,相关研究的深入,继电保护专业要适应电网需求向智能化方向发展,跟进电网建设步伐,为智能电网建设提供技术支持。

按照相关规划，2011年至2015年为全面建设阶段，形成坚强智能电网建设标准，滚动修订发展规划，坚强智能电网的建设全面铺开。智能电网的加紧建设，对电力系统的第一道防御手段一继电保护技术提出了更高的要求。1 我国的智能电网

云南省电力公司一直以来非常重视智能电网的研究，不断增强驾驭高海拔特高压交直流混合电网能力，建设信息化电网企业，抢占电力科技制高点。结合云南电网公司实际情况，努力抢占高海拔特高压交直流混合输电技术、复杂电网安全稳定运行控制技术、高温超导技术、发展智能电网和建设信息化企业关键技术制高点。积极实现传统电网向智能电网、企业信息化建设向建设信息化企业两个根本性转变。切实抓好“智能微网可行性研究”、“智能配电网建设研究”、“云南电力大厦光伏建设方案研究”等一批重点科技项目的前期研究。

2010年9月，全国首个智能电网“全覆盖、全采集、全费控”在浙江海盐武原镇竣工。至此，浙江省海盐县武原镇36000用电客户率先进入“三全”信息时代，从而成为全国首个智能电网的“三全”镇。智能电网信息“三全”工程是国家电网公司建设智能电网的重组成部份。

2010年，国家电网将在河北、北京、上海和重庆四个省市开展智能楼宇和小区试点工程建设，初步计划建成两个智能楼宇和6个智能小区。居民们将见证国内一项尖端技术在身边变成现实，在我们的生活中，这种机会并不常有——他们的身边将建起“智能用电小区”。

可见，尽管智能电网在我国的建设正处于起步阶段，2009年，建设“坚强智能电网”的概念才由国家电网公司首次提出，目前，全国各级电力公司都已经加快了建设坚强智能电网的步伐，智能电网已经由一个“概念股”转变为我们身边切切实实存在的“热点股” 2 智能电网的继电保护

继电保护是实现电力网络及相关设备监测保护的重要技术，向计算机化、网络化、智能化，以及保护、控制、测量和数据通信一体化发展是该领域的长期发展趋势。有关数据显示，截止到2006年底，全国220kV及以上系统继电保护装置的微机化率已达91．41％。继电保护装置的微机化趋势充分利用了先进的半导体处理器技术：高速的运算能力、完善的存贮能力和各种优化算法，同时采用大规模集成电路和成熟的数据采集、模数转换、数字滤波和抗干扰等技术．因而系统响应速度、可靠性方面均有显著的提升

然而，智能电网将极大地改变传统电力系统的形态，电子式互感器、数字化变电站技术、广域测量技术、交直流灵活输电及控制技术的大量应用，必然对电力系统继电保护带来影响。（1）智能电网继电保护构成

智能电网的分布式发电、交互式供电对继电保护提出了更高要求，另一方面通信和信息技术的长足发展，数字化技术及应用在各行各业的日益普及也为探索新的保护原理提供了条件。

智能电网中可利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控，然后把获得的数据通过网络系统进行收集、整合，最后对数据进行分析。利用这些信息可对运行状况进行监测．实现对保护功能和保护定值的远程动态监控和修正。

另外，对保护装置而言，保护功能除了需要本保护对象的运行信息外，还需要相关联的其他设备的运行信息。一方面保证故障的准确实时识别．另一方面保证在没有或少量人工干预下，能够快速隔离故障、自我恢复，避免大面积停电的发生。

所以，智能电网继电保护装置保护动作时不一定只跳本保护对象，有可能在跳本保护对象时还需发连跳命令跳开其他关联节点，也有可能只发连跳命令跳开其他关联节点，不跳开本保护对象。（2）继电保护技术的升级

智能电网的规划和发展改变了电能传输的某些特点，信息化和数字化的特征使智能电网与传统电力系统产生了本质的差别，作为继电保护专业，也需要适应其发展，进行相关的研究工作。数字化 互感器传输性能的提高和互感器故障的减少使继电保护不需要再考虑电流互感器饱和、二次回路断线、二次回路接地等互感器故障问题。电气量信息传输的真实性也为继电保护装置性能的提高带来了便利条件。如何简化继电保护的辅助功能．利用数字化传感器提高继电保护的整体性能，是未来继电保护发展需要研究的核心问题 网络化

新一代的数字化变电站改变了传统继电保护信息获取和信号发送的媒介，利用网络上共享的站内其它相关电气元件的信息提高主保护的性能，利用共享的控制信号网络简化继电保护配置．是智能电网中继电保护研究的前沿性问题。 自动整定技术

传统的自适应保护仅能根据被保护线路的运行情况对定值进行调整，不能利用全网信息准确、实时地判断运行方式来调整定值。智能电网的继电保护应实现全网的联网自动整定和自动配置，从分散独立的保护变为系统分布协同的保护.（3）员工技术提升

电力系统继电保护是电网安全稳定运行的第一道防线，安全责任重大，对人员的业务能力要求高。而广泛开展技能竞赛活动，能够给生产一线员工提供充分展示才华的机会和舞台，更能在广大员工中产生强烈的争先意识和激励作用，形成比、学、赶、帮、超的良好氛围，促进提高员工的业务素质和能力。

广大基层电力企业应当适应电网快速发展要求，加快推进“两个转变”，积极实施人才强企战略，培养高素质人才，对进一步提高继电保护专业人员的技术水平和岗位技能。

三、结束语：

我国自2009年5月提出智能电网的发展计划以来．先后在全国开展了21个试点项目，提出了智能电网关键技术框架．并开始进行多项技术攻关。许多在智能电网建设实践和重大专题研究方面已取得重要进展。继电保护装置是电网中的“卫士”，起着将电网故障与系统隔离、防止事故扩大的作用。

篇7：电力系统继电保护技术论文

[1]王翠平.继电保护装置的维护及试验[J].科苑论坛.

[2]严兴畴.继电保护技术极其应用[J].科技资讯，2007.

[3]周培华.浅谈电力系统中继电保护的发展趋势[J].科技咨询导报，2007

篇8：继电保护技术发展现状及未来趋势

关键词：继电保护技术,发展现状,未来趋势

1 继电保护技术的发展历程和特点

1.1 发展历程

电力系统不断飞速发展的需要对继电保护技术提出了新的要求。同时, 通信技术和计算机技术的发展又为继电保护发展注入新的动力。因此, 在将近40年的时间里, 我国继电保护得到了长足的的发展, 共有以下几个阶段。

1) 机电式继电保护阶段。新中国成立后, 我国继电保护技术和人才队伍从无到有, 从小到大, 仅利用10年时间就走过了发达国家半个世纪走的道路。50年中期, 我国继电保护工程人员创造性的学习吸收外国先进技术, 培养了一批具有丰富的实践经验和理论造诣的人才队伍。同时, 建立了自己的继电保护制造业, 主要是机电式的继电保护技术, 为我国继电技术长远发展奠定了基础。

2) 晶体管继电保护阶段。从上世纪50年代末开始, 我国已经开始了晶体管继电保护技术研究。在上世纪60年代到80年代中期, 已经进入了晶体管继电技术蓬勃发展和广泛采用的时代。在此期间, 南京电力自动化设备厂和天津大学合作生产的500 k V高频继电设备已经应用在葛洲坝, 结束了我国500k V继电保护设备依靠进口的时代。

3) 集成式继电保护阶段。从上世纪70年代中期开始, 我国已经开始了集成式继电保护研究。到上世纪80年代末, 集成继电保护技术已经比较成熟, 逐步取代了晶体管技术。到90年代初, 集成式继电保护技术仍在研制、生产、应用方面占主导地位, 这就是集成式继电保护时代。

4) 微机化继电保护阶段。从上世纪70年代末开始, 我国逐步开始了计算机继电保护技术的研究。在此期间, 科研院所和高等院校充当了主力军。东南大学、华北电力学院、南京电力自动化研究院都开始研究不同型式、不同原理的微机保护装置。1984年原华北电力学院率先成功研制输电线路微机保护装置, 开启了继电保护发展新的时代。在继电保护主要设备方面, 发电机保护、发电机失磁保护、发电机和变压器组保护等在上世纪80年代末和90年代初相继通过鉴定并投入使用。至此, 不同机型的微机线路、不同原理的主要设备形成了各具特色的继电保护技术发展格局。同时, 随着微机保护装置的广泛应用和研究, 在微机保护软件、算法等方面也取得了不少研究成果。可以说从90年代开始, 我国继电保护技术已经由计算机过渡到微机化发展时代。

1.2 发展特点

从我国继电保护技术的发展历程和发展状况看, 主要呈现出以下三个特点。

1) 起步晚, 发展快。国内的继电保护技术研究始于20世纪50年代后期, 起步比较晚。但是从发展速度上看, 在1984年, 我国首个微机保护的继电保护技术就通过鉴定并大规模生产, 发展速度可谓迅猛。

2) 质量好, 应用广。目前, 通过快速发展, 我国的继电保护技术突飞猛进, 尤其是微机保护经过多年的发展, 凭借先进的技术和良好的口碑, 产品质量已经超过了进口产品。尤其是在高压电力系统的应用中, 国内继电保护技术基本上实现全覆盖, 产品得到广泛的应用。

3) 技术新, 后劲足。经过国内外专家学者长期实践和研究, 在电力系统行业内, 已经普遍认识到, 微机继电保护技术在维护电网安全中所发挥的不可替代的巨大作用。而我国成熟的微机继电保护技术将为此项技术的未来发展奠定坚实的基础。在此基础上, 还将充分运用计算机技术, 实现电力自动化, 使微机继电的性能更加优越, 功能更加完善, 数字更准确, 未来发展趋势呈现出良好的前景。

2 当前继电保护技术存在的不足

虽然继电保护技术在维护电力系统安全方面发挥着重要的作用, 但是, 通过对各电力系统、各供电单位的实际运用来看, 在继电保护技术管理上还存在不少问题, 主要表现在以下几个方面。

2.1 重视程度低

通过对部分电力系统、供电公司继电保护管理应用的调研, 有的单位对继电保护管理缺乏应有的重视, 记录内容不够详细, 记录方式不够规范, 填写比较混乱。更为严重的是有的单位甚至对故障不做任何记录, 这直接导致了继电保护技术作用的发挥, 降低了电力系统的安全保障。

2.2 分析研究少

虽然有的单位对继电保护技术管理故障进行了记录, 但是仅仅是记录了漏洞的发现和处理措施, 没有通过每一次记录对各次故障进行分析研究, 总结共性的问题, 进而有针对性的提出应对措施, 出现管理上的问题往往只是安排人解决完事。

2.3 实际效果差

由于缺乏足够的重视和分析研究, 最终造成继电保护技术运行维护效果不佳。有的单位出现故障后, 可能立即就能根除, 设备及电网安全基础牢固。而有的单位出现同样的故障, 可能很多次处理还不能完全消除, 费时费力又耗材, 并且严重影响设备及电网的安全稳定运行。更有甚者, 出现故障后, 因为专业人员缺乏, 不能立即消除, 同时又不做相应记录, 从而导致小故障因搁置而变成大损失。

3 继电保护技术未来发展趋势

在分析问题的基础上, 结合当前电力系统安全维护的实践需要, 继电保护技术在未来主要呈现出四个趋势:计算机化、网络化、一体化和智能化。

3.1 计算机化

当前, 电力系统的快速发展, 要求继电保护技术不但要有大容量故障信息和数据的长期存放空间, 还要有快速处理数据的功能和强大的数据通信功能。同时, 还要加强功能兼容性, 实现与其他保护装置、控制装置以及与总网络中心的调度对接等。因此, 在这样一种背景下, 继电保护装置的计算机化是一种不可逆转的系统。此外, 微机保护已经充分融合和具备了高速的运算能力和完备的存贮记忆能力, 加之计算机技术与通信技术的飞速发展, 为继电保护技术实现计算机化提供了更有力的载体和平台。

3.2 网络化

目前, 除了纵联保护和差动保护以外, 其他的继电保护装置的作用仅仅限于切断故障元件, 缩小事故范围。但是, 当前国内外对继电保护装置的作用已经进行了拓展, 不仅要缩小事故范围, 更要保障整个电力系统的安全运行。这就要求继电保护装置的每个单元都能够连接起来, 在发挥各自保护作用的同时加强信息采集和数据交换, 加强协调联动, 确保系统的安全稳定运行。显然, 实现这样的功能, 就要将各个继电保护装置用计算机联络起来, 形成网络化。而且, 这种需求在当前技术条件下完全可以实现。

3.3 一体化

在继电保护系统实现计算机化和网络化的基础上, 在某种意义上, 保护装置就是一台功能多样、性能优越的计算机, 是整个电力系统的一个智能节点。它能够通过网络, 从系统故障中获取数据和信息, 并对数据和信息进行加工后, 传送给整个网络控制中心, 实现自我保护功能。与此同时, 在没有故障的情况下, 承担通信、测量、控制功能, 实现控制、测量、数据传输的一体化。

3.4 智能化

在电力系统向高压大容量方向发展的过程中, 很多故障单纯靠人工去解决会遇到操作上的困难和安全上的隐患。随着智能技术的不断发展, 在当前电力系统中, 很多人工智能技术, 如神经网络、进化规划等都已得到广泛的应用, 这也为继电保护技术的发展提供了新的方向。随着计算机、通信的快速发展, 和软件系统的日益升级, 可以想见, 人工智能技术在继电保护领域一定可以实现, 并得到广泛应用, 从而有效解决一些单纯靠人工难以解决的问题。

4 结语

综上所述, 随着电力系统向高压大容量的方向发展, 将对继电保护技术提出更高的要求, 进而促进继电保护技术的改革创新。因此, 各电力系统和供电单位以及相关研究机构, 都应立足当前继电保护技术发展现状和未来趋势, 顺应科学发展和实践应用的需求, 加大重视程度, 加大研发力度, 真正将继电保护技术的作用发挥出来, 促进此项技术朝着计算机化、网络化、智能化发展, 为继电保护技术的发展开拓新的广阔天地。

参考文献

[1]郭安斌, 郭俊良.电力系统继电保护技术现状与发展[J].安徽电力, 2013 (6) :66-71.

篇9：电力系统继电保护技术现状与发展

关键词 继电保护 现状 发展

电力系统是当前社会发展中的主要基础设施，电力系统的发展是保证社会发展的基础前提，是实现社会稳定的主要手段和措施。当前社会发展中的各种生产设备和生产工具都离不开电力系统的支持。随着当前人们对电力系统的要求不断增加，各种先进技术和设备在电力系统的应用也在不断地增加之中。继电器保护技术是电力输送过程中的基础，是实现电力良好有效发展的前提。

一、继电保护发展现状

电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，随着当前社会发展过程中，计算机技术和信息技术的不断发展，继电器保护技术不断的出现了新的发展模式和发展理念，成为当前电力系统中的主要发展前提和手段。

建国后，我国继电保护学科、继电保护设计、继电器制造工业和继电保护技术队伍从无到有，在经济建设的过程中，随着各种技术的不断发展与完善对集线器的开发和研究也在不断的加快。50年代，我国工程技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外各种先进技术和科学理论，通过对国外先进技术的引进来实现继电器保护设备的性能和工作流程，建成了一支具有深厚继电保护理论造诣和丰富运行经验的继电保护技术队伍，是通过对国家各个教育体系和教学体系进行指导，通过对专业人才的培训来增加保护技术过程中容易出现问题的过程，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，为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础。

二、继电保护的未来发展

继电保护技术未来趋势是向计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化发展。

（一）计算机化

随着计算机硬件的迅猛发展，微机保护硬件也在不断发展。原华北电力学院研制的微机线路保护硬件已经历了3个发展阶段：从8位单CPU结构的微机保护问世，不到5年时间就发展到多CPU结构，后又发展到总线不出模块的大模块结构，性能大大提高，得到了广泛应用。华中理工大学研制的微机保护也是从8位CPU，发展到以工控机核心部分为基础的32位微机保护。

电力系统对微机保护的要求不断提高，除了保护的基本功能外，还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大的通信能力，与其它保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力，高级语言编程等。这就要求微机保护装置具有相当于一台PC机的功能。在计算机保护发展初期，曾设想过用一台小型计算机作成继电保护装置。由于当时小型机体积大、成本高、可靠性差，这个设想是不现实的。现在，同微机保护装置大小相似的工控机的功能、速度、存储容量大大超过了当年的小型机，因此，用成套工控机作成继电保护的时机已经成熟，这将是微机保护的发展方向之一。

继电保护装置的微机化、计算机化是不可逆转的发展趋势。但对如何更好地满足电力系统要求，如何进一步提高继电保护的可靠性，如何取得更大的经济效益和社会效益，尚须进行具体深入的研究。

（二）网络化

计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱，使人类生产和社会生活的面貌发生了根本变化。它深刻影响着各个工业领域，也为各个工业领域提供了强有力的通信手段。到目前为止，除了差动保护和纵联保护外，所有继电保护装置都只能反应保护安装处的电气量。继电保护的作用也只限于切除故障元件，缩小事故影响范围。因继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围（这是首要任务），还要保证全系统的安全稳定运行。显然，实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要设备的保护装置用计算机网络联接起来，亦即实现微机保护装置的网络化。这在当前的技术条件下是完全可能的。

（三）保护、控制、测量、数据通信一体化

在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下，保护装置实际上就是一台高性能、多功能的计算机，是整个电力系统计算机网络上的一个智能终端。它可从网上获取电力系统运行和故障的任何信息和数据，也可将它所获得的被保护元件的任何信息和数据传送给网络控制中心或任一终端。因此，每个微机保护装置不但可完成继电保护功能，而且在无故障正常运行情况下还可完成测量、控制、数据通信功能，亦即实现保护、控制、测量、数据通信一体化。

目前，为了测量、保护和控制的需要，室外变电站的所有设备，如变压器、线路等的二次电压、电流都必须用控制电缆引到主控室。所敷设的大量控制电缆不但要大量投资，而且使二次回路非常复杂。但是如果将上述的保护、控制、测量、数据通信一体化的计算机装置，就地安装在室外变电站的被保护设备旁，将被保护设备的电压、电流量在此装置内转换成数字量后，通过计算机网络送到主控室，则可免除大量的控制电缆。

（四）智能化

近年来，人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用，在继电保护领域应用的研究也已开始。神经网络是一种非线性映射的方法，很多难以列出方程式或难以求解的复杂的非线性问题，应用神經网络方法则可迎刃而解。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。将这些人工智能方法适当结合可使求解速度更快。人工智能技术在继电保护领域必会得到应用，以解决用常规方法难以解决的问题。

三、结束语

篇10：电力系统继电保护技术现状及趋势

《电力系统继电保护及安全自动装置质量监督管理规定》（试行）总则

1.1 为贯彻《电网调度管理条例》，加强对电力系统继电保护、安全自动装置全过程质量监督管理，保障电网安全、稳定运行，特制定本规定。

1.2 提高电力生产部门设备管理水平，促进科研、设计、制造和运行等部门开发、使用新产品，提高产品性能、质量，改进售后服务工作等是质量监督管理工作的宗旨。

1.3 本规定适用于电力系统6～500kV国产和进口的各类设备的继电保护、电力系统安全自动装置（以下简称保护装置）及其专用仪器、仪表。

1.4 各网、省局及所属发、供电（含农电）单位，从事电力系统科研、设计、施工、制造和质检等单位，接入电网的其他电厂（不论管理形式和产权归属）、小电网等，均应遵守本规定。

1.5 各网、省局在执行本规定时，可结合具体情况，根据本规定制定实施办法，并报部核备。

1.6 本规定由国家电力调度通信中心会同安全监察与生产协调司（以下简称国调中心、安生司）负责解释和修订。

1.7 本规定自发布之日起执行。2 管理职责

2.1 全国继电保护运行管理工作由国调中心归口；保护装置质量监督工作在部质量主管部门统一归口下由国调中心具体负责。

2.2 各电网保护装置质量监督与运行管理按调度管辖范围分别由网、省局继电保护主管部门组织实施，并定期向国调中心报告各类保护装置质量状况，存在问题及改进建议，重大问题报部并抄设计归口部门。

2.3 继电保护质检中心接受部下达的质检抽查和定期检查任务，也可承接各网、省局等单位委托，对有争议产品的性能、质量进行检验，并将结果报部。

2.4 部可聘请具备专业知识，实践经验丰富、办事公正的专家任部级质量监督工程师或质量监督顾问。

2.5 各级质量监督运行管理主管部门（或质监工程师、顾问）主要职责是：反映各类产品质量、运行及管理状况，对新产品进行评价，对运行设备存在的缺陷提出处理意见，参加有关设计选型论证、鉴定、工程质量审查评估等质量监督工作。入网管理

3.1 加强保护装置新产品入网管理工作，促进新产品的研制开发和推广应用，防止不成熟的产品未经考核就投入电网使用，威胁电力系统的安全稳定运行。

3.2 在电力系统投入运行的产品，必须经部及以上质检中心确认其技术性能指标符合部有关规定，经电网运行考核证实性能及质量满足部有关规定的要求，并坚持先行试点取得经验再逐步推广应用的方针。

3.3 新产品试运行

3.3.1 新产品（含新研制样机及技术鉴定后新产品）试运行应按电网调度管辖范围履行审批手续，并向上一级主管部门备案。3.3.2 生产厂家和接受试运行单位应签订书面协议（或合同），明确试运行方案和各方在产品试运行期间的职责（包括费用、期限、事故处理等）。

3.3.3 接受试运行单位在决定试运行的具体地点和方案时，应充分考虑保证电力系统安全运行。

3.3.4 试运行期满后，试运行单位应负责提供正式的试运行报告，报本部门主管领导，并作为鉴定依据之一。

3.3.5 履行正式审批手续的试运行产品在试运行期间如发生事故，原则上按《电业事故调查规程》有关规定处理。

3.3.6 未经有关部门批准，擅自接受新产品试运行者，要追究责任；因此发生事故，当事者要对事故负责，并严肃处理；提供该产品者应赔偿有关事故损失。

3.3.7 为电网安全稳定运行需要，专项开发的安全自动装置试运行可按3.3.1履行专项审批手续。

3.4 各网、省局继电保护主管部门应按部制订（或修订）的电网保护装置配置及选型原则，结合本网实际制定实施细则，使全网保护装置规范化和标准化，以利于加强管理，提高保护装置运行质量。

3.5 新产品必须有网、省局应用的经验总结，并经部复核，方可推荐在全国推广应用。

3.6 电力企业应择优订货。无论国内生产或进口保护装置，凡部明令停止订货（或停止使用）的产品；电力、机械两部组织的行业整顿中不合格的产品；根据运行统计分析及质量评议提出的事故率高且无解决措施的产品；不满足反事故措施要求的产品；未经鉴定的产品，经质检不合格或拒绝质量监督抽查（检查）的产品，应禁止入网运行。

3.7 凡第一次采用的国外保护装置，必须经部质检中心进行动态模拟试验（按部颁试验大纲），确认其性能、指标等能够满足我国电网对继电保护装置的要求方可选用，否则不得进口。

3.8 保护装置的设备合同内容，应有保证期和质量保证金。合同保证期内，经电网运行考验证实性能及质量满足要求后，才能完付质量保证金。在考验过程中为消除产品缺陷进行的完善化工作等所需费用，应在合同中明确由供货者负责承担。交接、验收管理

4.1 保护装置产品应依据产品国家标准（或行业标准）或供货合同规定验收，并满足部颁“反措”技术要求。凡在出厂验收中发现的质量问题必须在厂内处理，并应视具体情况适当延长该产品的保证期。

4.2 新建、扩建、改建工程新接入的产品，发现质量不合格的，应由供货者负责处理。

4.3 基建安装部门应对保护装置安装、调试质量负责。新建、扩建、改建工程保护装置应有运行单位人员介入调试，并按《施工验收技术规范》、《继电保护及安全自动装置运行管理规程》、《继电保护及电网安全自动装置检验条例》及其它有关规定进行验收。必要时，可对重大项目的工程质量进行监督。

4.4 凡涉及产品制造质量的先天性缺陷，应由生产厂负责解决。5 运行监督

5.1 建立、健全保护装置运行管理规章制度。应建立保护装置（含动作统计、运行维护、定期检验、事故、试验、调试等）档案，并逐步采用计算机管理。

5.2 实行保护装置运行管理报告制度。各级继电保护主管部门对保护装置运行状况及管理工作应定期进行分析、总结，及时提出改进措施，并报上级主管部门。

5.3 对保护装置普遍性的多发事故或重大事故应由网、省局组织进行质量调查（运行单位和生产厂家代表参加）。必要时，可由部组织进行质量调查。

5.4 22OkV及以上系统重大事故中保护装置动作行为，各网、省局应有技术专题分析报告报部。产品运行评价管理

6.1 由部组织定期发布保护装置运行情况公告，以促进提高电力系统保护装置产品质量及其运行水平。网、省局发布网内有关保护装置运行公告须报部备核。

6.2 对经电力系统运行实践考核证明动作正确率高、技术性能良好的产品，发布《优质产品》公告。《优质产品》公告由部或委托有关部门发布。220kV及以上系统保护装置的《优质产品》公告由部发布。

6.3 《优质产品》认定方式：由部（或网、省局）委托质检部门组织审查小组，依据运行实绩及统计资料进行审核、评议，必要时对在役设备或制造厂（公司）未出厂产品进行抽检，检验是否达到合格标准，并同时满足下述两个条件。

（1）无用户反映出厂接线错误；

（2）未发现设备原理或质量原因而发生不正确动作。由审查小组提出审查报告，经批准后发布《优质产品》公告。

6.4 《优质产品》也可由制造厂（公司）向电力部或部委托的质检中心提出申请，同时需提交产品鉴定证书、产品技术说明书，型式试验报告，两个及以上单位投入跳闸的正式运行报告及本厂生产工艺、质量管理等有关文件，按“6.3"条原则审定。

6.5 《优质产品》实行动态认定。如优质产品出现质量问题（用户应将情况直接函告发布《优质产品》单位），由发布单位负责处理，并通告各单位。情节严重者，发布单位可通报直至撤销其《优质产品》称号，制造单位进行质量整顿后，可重新进行申请。质量管理

7.1 产品供货合同包括性能、质量指标、经济条款（包括质量保证金）以及质量责任、保证期、用户质量监督、用户参加出厂试验、售后服务和技术指导、事故处理的具体办法，以及其他内容，供需双方共同遵守。

7.2 应对制造厂（公司）进入电力系统的产品进行必要的抽查检测，质检抽查结果经部审议后，可以简报等形式公布。

7.3 有关专业管理（或质检）部门经部同意，可利用指定刊物和简报等形式，定期发布质量信息，将统计分析结果、质检报告、事故情况，用户投诉等及时公布，对存在严重质量问题的制造厂家（公司）及其产品提出质询。

7.4 对运行中较普遍存在的产品质量问题应进行评议，请制造厂（公司）派人参加，听取用户意见，并共同商定处理办法和改进措施。必要时，由部组织或委托专家深入制造厂（公司）和运行单位调查，提出处理意见或视问题严重程度分别采取通报、限期改进、停用等措施。

7.5 依据电网实际运行情况，经评议应逐步淘汰存在明显缺陷、不能满足电网安全运行要求的保护装置，以促进技术进步，提高设备的运行水平和完好率。附则

8.1 对在电网运行中重复发生事故的劣质产品，经质量监督审议核定，制造厂应按产品合同规定赔偿，并停止订货。

8.2 坚持质量监督管理，认真负责、秉公办事，对保证和提高保护装置质量水平有突出贡献者，应予以表彰、奖励。