摘要：电力系统中继电保护作为其最重要设备之一，对于整个电力安全运行及防控事故发生等均有极为重要的意义，而随着当前我国经济的不断发展，各种电力负荷、设备容量的不断增加，这无疑更加要求继电保护装置有效运行，文章将以电力系统的继电保护技术在目前的发展状况作为出发点，对电力系统的继电保护技术在未来的发展前景做简单的研究讨论。
关键词：电力系统；继电保护技术；革新探究
1、前言
在我国，人民生活对电力的需求量越来越大，使我国的各个地区都出现了不同程度的用电紧张问题，为了缓解这种用电紧张的局面，在我国的少部分地区甚至都采取了限电以及停电的解决措施。所以，对电力系统的保护措施进行加强是非常重要的。而这些电力系统的保护措施中，继电保护技术是一项非常重要的措施。
2、继电保护技术目前的发展状况
我国的继电保护技术到目前为止，已经经历了四个发展阶段，主要包括：①电磁式继电保护②晶体管继电保护③集成电路保护④微机式继电保护。从20世纪50年开始，国外比较先进的继电保护技术以及设备被我国的科研工作人员先后引入国内。同时，科研人员根据我国当时的具体国情对这些技术做了相应的调整，最终形成了一套与我国国情相符的继电保护理论以及对应的技术人员队伍。在当时，我国也逐渐拥有了自主的继电器制造业。当我国在20世纪60年代到80年代的时候，我国的继电器制造业走向了晶体管继电保护阶段，在此期间，晶体管继电保护技术取得了很好的进展。我国的某科研机构制造出了电压为500kv的晶体管方向高频保护，并且将其成功的使用在某坝500kv的线路上。让我国中止了向外进口500kv线路保护的历史。
随着时代的进一步发展，我国的晶体管继电保护技术已经不断地走向了成熟，集成电路保护体系在我国也逐渐建立起来。到了20世纪90年代，对于集成电路保护工作，我国已经基本地完成了研制、生产以及应用一体化的工作。在70年代的时候，我国已经着手于对计算机的继电保护技术进行研究，经过很多研究院的共同研究合作，各种原理以及形式的微机保护装置相继问世。随着我国对微机保护装置的深入研究，我国在算法以及微机保护软件等领域获得了显著的研究成果。在20世纪90年代以来，我国的继电保护事业迈向了微机时代。
3、继电保护的基本组成
继电保护一般由输入、测量部分，逻辑判断部分以及输出执行四个部分组成。输入部分通常需要予以前置处理，比如说低通滤波、电平转换或者隔离等等，使其可以实现对各种现场物理量的检查；依据在测量部分各个输出量的大小、逻辑状态以及输出顺序等方面内容，将测量信号转变成为逻辑信号，并依据既定的逻辑关系进行组合、运算，确定最终的执行动作，最后由输出执行部分完成最后动作。
继电保护需要严格依据选择性、速动性、灵敏性以及可靠性的要求进行动作：（1）选择性。一旦电力系统中存在了元件故障，由距离故障点最近的保护装置动作，将故障部分排除到电力系统外，尽量控制故障波及范围，保证其它部分的正常运行。（2）速动性。当电力系统中某元件出现故障时，保护装置尽快完成相应动作，从电力系统中将故障元件排除掉，控制故障切除时间，缓解短路电流对电器设备带来的损伤程度，为电动机的自起动提供充足支持，确保电力系统运行的稳定性。（3）灵敏性。就继电保护装置其保护范围内出现故障、异常运行的反应能力，通过灵敏性进行衡量。（4）可靠性。在继电保护装置规定的保护范围内必须有所动作，而超出其保护范围之内或者正常运行的范围则应拒绝动作。
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4、电力系统继电保护技术的革新发展
4.1智能化
长时间以来，人工智能技术被应用到诸多领域中，继电保护领域的人工智能技术也由此展开研究。将人工神经网络与模糊控制理论等逐渐的实现在电力系统继电保护中的应用，为继电保护技术的进一步发展注入了活力。人工神经网络属非线性映射方法，可以解决很多难以求解、难以列出方程式等复杂的非线性问题；其它的像遗传算法、模糊逻辑等方法也具有解决复杂问题的能力，由此可以下定论的是，在未来电力系统继电保护领域，许多难以解决的问题将会在智能化的实现下迎刃而解。
4.2网络化
到目前为止，我国已经逐渐步入信息化时代.计算机网络技术在发展上，已经基本走向成熟，人们在进行交流的过程中，也越来越倾向于对互联网的使用。计算机网络技术的进一步发展创新大大的影响了人们的生活，在此同时，继电保护设备也受到了一定的影响。现今，对于继电保护设备，因为缺乏强有力的通信设备，使继电保护设备的只具有对故障元件进行切除，进而对事故的影响范围进行一定的缩小。在这种情况下，国外的个别专家都对此提出了过度保护理论，理论主要是针对安全自动装置进行提出的。一方面，保证了继电保护能够实现上述功能。另一方面，也进一步保证了整个系统的安全可靠运行。为了确保整个系统能够处于一种相对安全稳定的运行状态，要求各个保护单元以及重合闸装置在对这些数据以及信息进行分析的过程中，要保持动作的一致协调。要想实现该种理论，其必须具备的一个基础前提就是利用计算机技术将整个系统的所有设备联结起来。我国的计算机技术在目前完全能够达到这种要求，最终使微机保护装置实现网络化。
4.3计算机化
随着计算机技术的快速发展，在微机硬件保护系统方面的要求也在不断提升，这个过程中微机线路保护硬件主要经历了3个阶段，由最初的原始CPU结构发展到多CPU结构，然后到最后的大模块结构，这个过程的发展也代表着继电保护技术的不断突破。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，与其他保护、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。在许多小型计算机中都采用了继电保护技术，不仅在计算机体积上进行了改进，还在计算机运行速度上进行了提升，通过技术上的创新，实现了防震、防过热、防电磁干扰的设计，在微机模块上也有进一步的突破，加强了电力系统继电保护技术的可靠性，也为相关企业创造了巨大的经济效益，为今后发展奠定了基础。
4.4实现控制、保护、数据通信以及测量一体化
继电保护系统如果实现了计算机化以及网络化，对于整个电力系统，事实上就是一台功能繁多、运算极其复杂的计算机。而继电保护在整个系统中，就相当于一个智能终端。此时，继电保护装置在电力系统中就可以通过互联网对电力系统运行信息以及各种故障的详细信息进行及时获取.然后将与之对应的信息从互联网及时地传送到网络控制终端。最终就会实现控制、保护、数据通信以及测量的一体化。如此一来，电力系统的工作效率就会得到很大的提高，使电力企业在成本投入方面得到有效的降低。一方面对电力系统运行能力进行了有效保证，另一方面，也提高了电力企业的经济效益。
5、结语
随着我国社会的发展，人们对电力的需求量越来越大。为了使电力系统能够安全可靠地运行，继电保护技术在我国得到了很好的发展。继电保护技术在电力系统中发挥了很好的作用，能够有效缓解我国目前用电紧张的局面。如果要实现控制、保护、数据通信以及测量一体化，还需要继电保护工作人员更加的努力。
参考文献：
[1]龚永智.电力系统继电保护事故原因及改进措施探讨[J].中国新技术新产品，2014（8）12－13.
[2]朱时祥.关于继电保护的性能和检修措施探讨[J].今日科苑，2013（8）35－36.
论文作者:任明刚,王刚
论文发表刊物:《电力设备》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/17
标签：继电保护论文; 电力系统论文; 技术论文; 我国论文; 微机论文; 保护装置论文; 故障论文; 《电力设备》2017年第16期论文;