电力系统继电保护技术探析张可贝

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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电力系统继电保护技术探析张可贝

张可贝

(辽宁华电铁岭发电有限公司辽宁铁岭112000)

摘要:电力系统继电保护技术是指在电力系统发生故障或者不正常运行时,用于快速切除故障,消除不正常状况的重要自动化技术。其当电力系统发生故障或者危及电力系统安全运行的事件时,能够及时发出告警信号或者直接发出跳闸命令以终止电力系统运行,保护电力系统安全。由此可见,电力系统继电保护作业在电力企业工作中占据着不可小觑的重要地位。本文主要分析了电力系统继电保护技术。

关键词:电力系统;继电保护;技术

电能是我国重要的能源之一,与人们日常生活息息相关,紧密联系。电力系统继电保护技术是电力企业的重要技术,加强电力系统继电保护技术探讨,做好继电保护工作,对维护电力系统安全,保障电力系统稳定运行有着重大的现实意义。我国电力系统继电保护随着社会经济迅猛发展取得了突破性发展成就,大致可划分为建国后、50年代末、70年代中、70年代后四个阶段,但与西方发达国家相比,仍旧存在一定的差距。笔者从每一个阶段继电保护技术分析入手,认为继电保护技术将会沿着计算机化、智能化、虚拟化、一体化等方向发展。有不对之处,请批评指正。

1电力系统继电保护的发展现状

电力系统继电保护随着社会的发展而飞速发展,它的应用与人类的生活息息相关,所以,我国一直以来都很重视电力系统继电保护的发展,总的来说,电力系统继电保护经历了不同的四个年代,从建国后、50年代末、70年代中、70年代后,每个年代都象征着电力系统继电保护不同的发展阶段,每个阶段对于电力系统继电保护的发展来说都很重要,都各具优缺点,各具特色,并且随着计算机技术的发展,电力系统继电保护不断地被注入新的活力。下面,就像大家详细的介绍一下电力系统继电保护发展的四个不同的阶段。

1.1建国后期

建国后,改革开放的春风吹向大地,我国的科学领域有了新的进展,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,并且令人自豪的是在大约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,我国结合国外技术,对全国继电保护技术队伍的建立和成长起了指导作用。建国后是机电式继电保护繁荣的时代,它的改革为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础。

1.2五十年代末

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晶体管作用效果十分好,结束了500kV线路保护完全依靠从国外进口的时代。

1.3七十年代中

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。总的来说,这是电力系统继电保护最重要的阶段,它的发展十分迅速,创造性的研究出了许多新的功能。

1.4七十年代末

与建国后期、五十年代末、七十年代中的发展不同的是,七十年代末的电力系继电保护的发展对于我国现代的发展奠定了坚实的基础,我国在七十代末技术工作者们将电力系统继电保护技术进入了一个全新的时代,总之,七十年代的电力系统继电保护发展的更加快速更加合理。

2电力系统继电保护的发展前景

继电保护作为保障电力系统可靠运行的重要组成部分,其未来的发展趋势呈现四个特征,即继电保护技术计算机化、继电保护技术网络化、继电保护技术一体化和继电保护技术智能化,下文将逐一进行分析。

2.1继电保护技术计算机化

在电力系统继电保护技术的发展趋势中,继电保护装置的计算机化是一种不可逆转的系统。电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求,使得继电保护技术应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间,快速的处理数据的功能,强大的通信功能,与其他保护、控制装置和调度联网以供享全系统数据、信息和网络资源的能力、高级语言编程等。微机保护充分利用了计算机技术上的两个显著优势,即高速的运算能力和完备的存贮记忆能力,计算机技术与通信技术的飞速发展,为实现高可靠性和灵活性的通用软硬件平台创造了更有利的条件。

2.2继电保护技术网络化

网络保护是电力系统继电保护技术之一,因此,网络化也是当前继电保护技术发展的趋势之一。在电力系统继电保护技术的发展过程中,通过计算机网络来实现各种保护功能,可以实现继电保护信息与数据的共享。电力系统网络型继电保护是一种新型的继电保护,继电保护技术网络化,不仅是提高系统的继电保护性能有效途径,而且是微机保护技术发展的必然趋势。在电力系统继电保护的网络保护中,而分站保护系统在整个网络保护系统中则是最重要的一个环节。分站保护系统有两种模式:一是利用现有微机保护;另一个是组建新系统,各种保护功能完全由分站系统保护管理机实现,以确保网络保护系统的安全。

2.3继电保护技术一体化

随着用电环境的复杂化和用户需求的多样化,对电力系统继电保护提出了新的要求。继电保护技术一体化,在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下,是继电保护和综合自动化的紧密结合。所谓继电保护技术一体化,是指电力系统继电保护装置实际上是一个智能终端,它利用计算机网络技术的集成与资源共享,对整个电力系统进行保护。每个微机保护装置不但可完成继电保护功能,而且还能将变电过程中传输的数据录入计算机系统,由此可见,继电保护技术一体化是实现保护、控制、测量和数据通信的一体化。在电力系统继电保护技术的发展过程中,继电保护技术一体化与传统的继电保护相比具有明显的优势,它打破了传统的二次系统对各专业界限的设定和划分,因此是电力系统继电保护未来发展趋势。

2.4继电保护技术智能化

随着计算机技术电力保护系统的不断普及,电保护技术的智能化不断地增强,从而使继电保护的研究向更高的层次发展,因而继电保护技术智能化是电力系统继电保护新的发展趋势。在现代化的电力管理中,人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划等的应用,为继电保护技术只能化的发展提供了新的发展空间。电力系统的高速发展,计算机、通信等各类技术的进步和发展形势下,可以预见,人工智能技术在继电保护的领域内必会得到有利的应用,并解决常见的而且难以解决的一些问题。

2.5继电保护技术虚拟化

继电保护产品虚拟化主要归结于虚拟现实技术。它是一种由计算机全部或部分生成的多维感觉环境,给参与者产生各种感官信息,使参与者有身临其境的感觉,能体验、接受和认识客观世界中的客观事物,深化概念和建造新的构想和创意。虚拟化创造了新的仪器模式——虚拟仪器,特别适用于现代越来越复杂的测试系统。软件是虚拟仪器的核心,利用计算机、一组软件和极少的必需硬件,就可在屏幕上虚拟出与传统仪器相似的显示面板,使用者通过鼠标和键盘操纵面板上的虚拟按钮、开关、旋钮来实现传统仪器的各种功能操作,并通过面板上的虚拟显示屏、数码显示器和指示灯了解仪器的状态读取或打印测量结果。为此,随着虚拟技术的不断完善,继电保护虚拟化产品也将是继电保护技术发展的一个趋势。

参考文献:

[1]电力系统继电保护技术的发展和前景[J].顾毅华.硅谷.2011(03)

[2]电力系统继电保护的现状与发展[J].郑宇.广东科技.2012(06)

[3]电力系统继电保护现状与发展探讨[J].关敬欢.现代商贸工业.2011(18)

[4]电力系统继电保护的现状与发展[J].梁保然.今日科苑.2011(02)

[5]电力系统继电保护的现状与发展趋势[J].刘岳松.黑龙江科技信息.2015(07)