国网内蒙古东部电力有限公司电力科学研究院 010020
摘要：随着电力系统继电保护技术的飞越，在电力系统继电保护技术开始涉及计算机技术、网络技术等学科，但是随着继电保护技术的不断提升，电网结构的扩大，电力系统继电保护系统想要进一步发展就必须要继续创新。
关键词：电力系统；继电保护；新技术
1 继电保护技术的发展
随着社会经济的进步与电力系统的快速发展对继电保护技术的要求不断提高，加之计算机技术及各种微电子技术的飞速发展为继电保护技术的发展奠定了基础，继电保护技术在逐步走向完善和成熟。未来继电保护技术的发展趋势将面向微机化、网络化、智能化，保护、控制、测量、计量、数据通讯一体和人机智能化方向发展。从九十年代开始我国继电保护技术进入了微机保护时代，不同的技术原理、不同微机机型的微机线路和主设备保护各具特色，为电力系统提供了一大批新一代性能优良、功能齐全并且工作可靠的继电保护装置。随着微机保护装置的研究，在微机保护软件、算法、技术等方面取得了很多理论成果。微机保护经过20多年的发展,已经取得巨大的成功并积累了丰富的运行经验。随着计算机技术的飞速发展以及计算机在继电保护领域中的普遍应用,新的控制原理和方法被不断应用于计算机继电保护中,以期取得更好的效果,从而使微机继电保护的研究向更高的层次发展。
2 继电保护新技术
2.1自适应控制新技术
从理论上来说，自适应控制技术在应用于电力系统继电保护过程当中的主要定义在于：结合电力系统所表现出的运行方式以及故障状态，在电力系统运行方式发生变化波动的过程当中实现对整个电力系统继电保护性能的可靠性调整，确保继电保护运行特性以及保护定值能够与整个电力系统的正常运行状态保持适应性。从电力系统继电保护实践应用的角度上来说，通过应用自适应控制技术的方式，能够确保继电保护能够最大限度的适应电力系统在运行状态下所涉及到的各种变化，从而发挥对继电保护性能的显著性改善与优化。更为关键的一点在于：建立在自适应控制技术之上的电力系统继电保护技术具备对整个电力系统动作响应的可靠性改善，同时能够实现对运行动作可靠性的强化，并且兼顾了较为显著的经济效益提升目的。特别是对于输电线路、发电机保护以及自动重合闸保护而言，自适应控制技术所表现出的发展前景极为广阔，有着深远意义与价值。
2.2广域保护技术
在当前状态的技术支持下，对于广域保护技术的可靠性应用，是解决全国各地的网络趋势所对应的保护防线过程中一直面临的问题的重要保障。研究人员表示，对于电力系统保护安全，广域保护可以被定义为：对整个电力系统运行状态的多点信息有效性的应用，实现对电力系统相关故障及时、准确和可靠的参与解决方案来进行处理。在此基础上，也可以实现故障去除相对于整个电力系统的稳定性和可靠性的影响研究。从这个角度来看，通过应用适当的控制措施，使得整个电力系统的继电保护功能和相应的自动控制功能完全集成于一体。从实际应用的观点来看，电力系统继电保护中广域保护系统的实现类型，可分为两大类：一，信息的方式的广域应用，是完成电源系统正常工作条件下，包括安全监控功能的应用控制功能，以及实现状态估计功能的重要途径，其次，通过对广域信息的可靠性应用，以完整的电力系统为中心，使得整个继电保护的可靠性功能得以实现。
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2.3变电所综合自动化技术
综合自动化系统的应用解决了以往二次系统在各专业界限和设备划分原则等存在的一些问题，使得存在的缺陷得到了有效的解决，给变电所自动化工作带来了创新性的变化，将更新的内容和意义带入到了变电所，使得变电所的自动化技术有了进一步的提高，引领了自动化技术发展的潮流和趋势。随着科学技术的不断进步和发展，在电力行业科研工作者和行业专家的努力下，超高压变电所综合自动化系统将会实现新的目标，具备的功能将更全，所设计的智能化水平更高、电力系统也会更完善，整个电网的安全、稳定和经济运行也将提高到一个更新的水平。
2.4可编程序控制新技术
在当前技术条件支持下，可编程序控制器可以视作一种具备特殊结构体系的工业化计算机装置，其在编程语言的设置方面表现出了与控制要求的充分适应特性。从这一角度上来说，在由多个继电器装置所联立构成可编程序控制系统当中，多个分立性元件设备要想借助于导线连接方式，将极为复杂的逻辑关系予以有效表达是不显示与合理的。然而现阶段，通过对可编程序控制器装置的应用，即能够最大限度的实现对以上问题的解决。在当前技术条件支持下，通过对可编程序控制器装置的应用，配合软件编程的作业方式，能够实现对各个处于分离状态下，相关元件设备接线的可靠性与有效性。特别需要注意的一点在于：通过应用建立在可编程序控制器装置中各种辅助性继电气设备的综合应用，以内部定义的方式替代传统意义上机械式的触点继电器设备，其一方面可以实现对电力系统继电保护配置占地面积的减小，另一方面也可实现对整个继电保护可靠性的显著提升。
2.5微机保护设计新思想
微机保护新思想正在不断发展，而且已经成为继电器保护发展的重要原因。模糊控制理论、自适应理论、优化理论已经在微机保护中得到很好的应用效果。中国的许多大学研究所已经对电力系统的通用性进行了层次设计和分析，他们研究提出了一些电气系统的继电保护的应用平台，比如硬件平台、软件平台和网络平台设计等方面，并且对网络应用的问题进行了深层次的分析和测试，确认网络应用的可靠性，同时也为变电站自动化网络通信功能在微机保护、智能状态检测测试等新的功能以及全自动化提出了新的思路。
2.6新型互感器的应用
对于继电器的保护技术发展，造成了另一个根本性的革命开始，那就是光学电流互感器（OTA）、光学电压互感器（OTV），并基于这种变压器在电力系统保护中的应用。国外很早就已经开始生产OTA、OTV，并在该领域应用了很长时间。其与传统的TA、电视相比，其明显的优势：实现了高压和弱电的完全绝缘、测量光纤传递无电磁干扰、无CT饱和问题、宽广的频率响应。这些功能的特点将使得多种保护技术的性能得到改善，并且彻底改变保护技术的应用条件和应用方法。
3 自适应继电保护的发展前景
3.1保护性能佳化。保护性能的最佳化主要是针对目前继电保护存在的一些问题提出的，由于受到一些技术条件限制，因而难以实现保护性能的最佳化。自适应保护技术能够实现电力系统运行状态和故障状态的自动识别，并及时调整保护性能，从而达到最佳保护效果。
3.2使用简便化。微机保护简化了装置和维护的繁琐工序，自适应继电保护可以在此基础上进一步发挥微机保护的智能性，从而使装置的使用更加简便。
3.3整定计算自动化、在线化。继电保护的计算整定是一个复杂而又繁琐的工作，受到电力系统变化的影响，人工和离线条件下运用计算机辅助计算虽然提升了效率，但是依旧存在不少问题。自适应继电保护技术可以有效地实现整定计算的自动化和在线化，从而为继电保护提供了便利。
4 结语
当前继电保护技术现状谈起，探讨了继电保护技术的发展历程，概述了各种新技术如信息网络技术、自适应控制技术、变电所综合自动化技术等在继电保护中应用，并提出了应用新技术的优点，最后展望了继电保护技术的未来发展趋势。
参考文献
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[2]姜凡.电力系统继电保护技术的现状与发展趋势[J].科技创业家,2014,06: 113.
[3]陈绍伦.浅谈电力系统继电保护技术[J].科技创新与应用,2014,19:176.
论文作者:姜阳,张玮琦,李琳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第2期
论文发表时间:2018/6/19
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