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电力系统继电保护技术的现状与发展 【摘要】回顾了我国电力系统继电爱护技术发展的过程，概述了微机继电爱护技术的成就，提出了将来继电爱护技术发展的趋势是：计算机化，网络化，爱护、限制、测量、数据通信一体化和人工智能化。 【关键词】继电爱护 现状 发展 一、继电爱护发呈现状 电力系统的飞速发展对继电爱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爱护技术的发展不断地注入了新的活力，完成了发展了4个历史阶段。 我国继电爱护学科、继电爱护设计、继电器制造工业和继电爱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年头，我国工程技术人员建成了一支具有深厚继电爱护理论造诣和丰富运行阅历的继电爱护技术队伍，对全国继电爱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年头中我国已建成了继电爱护探讨、设计、制造、运行和教学的完整体系。这是机电式继电爱护旺盛的时代，为我国继电爱护技术的发展奠定了坚实基础。 自50年头末，晶体管继电爱护已在起先探讨。60年头中到80年头中是晶体管继电爱护蓬勃发展和广泛采纳的时代。其中探讨的500kV晶体管方向高频爱护和研制的晶体管高频闭锁距离爱护，运行于葛洲坝500 kV线路上。在此期间，从73年头中，基于集成运算放大器的集成电路爱护已起先探讨。到80年头末集成电路爱护已形成完整系列，渐渐取代晶体管爱护。到90年头初集成电路爱护的研制、生产、应用仍处于主导地位，这是集成电路爱护时代。集成电路工频改变量方向高频爱护起了重要作用，集成电路相电压补偿式方向高频爱护也在多条220kV和500kV线路上运行。 我国从73年头末即已起先了计算机继电爱护的探讨，高等院校和科研院所起着先导的作用。相继研制了不同原理、不同型式的微机爱护装置。在主设备爱护方面，研制的发电机失磁爱护、发电机爱护和发电机变压器组爱护也相继投入运行。微机线路爱护装置、微机相电压补偿式方向高频爱护，正序故障重量方向高频爱护也相继于通过鉴定。至此，不同原理、不同机型的微机线路和主设备爱护各具特色，为电力系统供应了一批新一代性能优良、功能齐全、工作牢靠的继电爱护装置。随着微机爱护装置的探讨，在微机爱护软件、算法等方面也取得了许多理论成果。 二、继电爱护的将来发展 继电爱护技术将来趋势是向计算机化，网络化，智能化，爱护、限制、测量和数据通信一体化发展。 计算机化 随着计算机硬件的迅猛发展，微机爱护硬件也在不断发展。从8位单CPU结构的微机爱护问世，发展到多CPU结构，性能大大提高，得到了广泛应用。 研制了16位CPU为基础的微机线路爱护，已得到大面积推广，目前也在探讨32位爱护硬件系统。 电力系统对微机爱护的要求不断提高，除了爱护的基本功能外，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，强大的通信实力，与其它爱护、限制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的实力，高级语言编程等。这就要求微机爱护装置具有相当于一台PC机的功能。现在，微机爱护装置大小、功能、速度、存储容量大大超过了当年的小型机，因此，作成继电爱护的时机已经成熟，这将是微机爱护的发展方向之一。这种装置的优点有：具有486PC机的全部功能，能满意对当前和将来微机爱护的各种功能要求。尺寸和结构与目前的微机爱护装置相像，工艺精良、防震、防过热、防电磁干扰实力强，可运行于特别恶劣的工作环境，成本可接受。采纳STD总线或PC总线，硬件模块化，对于不同的爱护可随意选用不同模块，配置敏捷、简单扩展。 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改变。它深刻影响着各个工业领域，也为各个工业领域供应了强有力的通信手段。继电爱护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围，还要保证全系统的平安稳定运行。这就要求每个爱护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据，各个爱护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作，确保系统的平安稳定运行。明显，实现这种系统爱护的基本条件是将全系统各主要设备的爱护装置用计算机网络联接起来，亦即实现微机爱护装置的网络化。这在当前的技术条件下是完全可能的。 对于一般的非系统爱护，实现爱护装置的计算机联网也有很大的好处。继电爱护装置能够得到的系统故障信息愈多，则对故障性质、故障位置的推断和故障距离的检测愈精确。对自适应爱护原理的探讨已经过很长的时间，也取得了肯定的成果，但要真正实现爱护对系统运行方式和故障状态的自适应，必需获得更多的系统运行和故障信息，只有实现爱护的计算机网络化，才能做到这一点。 爱护、限制、测量、数据通信一体化 在实现继电爱护的计算机化和网络化的条件下，爱护装置事实上就是一台高性能、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。它可从网上获得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爱护元件的任何信息和数据传送给网络限制中心或任一终端。因此，每个微机爱护装置不但可完成继电爱护功能，而且在无故障正常运行状况下还可完成测量、限制、数据通信功能，亦即实现爱护、限制、测量、数据通信一体化。 目前，为了测量、爱护和限制的须要，室外变电站的全部设备，如变压器、线路等的二次电压、电流都必需用限制电缆引到主控室。所敷设的大量限制电缆不但要大量投资，而且使二次回路特别困难。但是假如将上述的爱护、限制、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爱护设备旁，将被爱护设备的电压、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，则可免除大量的限制电缆。 三、结束语 建国以来，我国电力系统继电爱护技术经验了4个时代。随着电力系统的高速发展和计算机技术、通信技术的进步，继电爱护技术面临着进一步发展的趋势。国内外继电爱护技术发展的趋势为：计算机化，网络化，爱护、限制、测量、数据通信一体化和人工智能化，这对继电爱护工作者提出了艰难的任务，也开拓了活动的广袤天地。 参考文献： 1王梅义.高压电网继电爱护运行技术M.北京：电力工业出版社，11011. 2葛耀中.数字计算机在继电爱护中的应用.继电器，11018. 3杨奇逊.微型机继电爱护基础M.北京：水利电力出版社，11018. 第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页