摘要：电力系统是社会运行和发展的有力保障之一，在我国经济飞速发展的同时电力技术也随着自动化控制，计算机的发展全面实现自动化，智能化。而电力系统的中的继电保护是整个电力系统运行的主要保护系统。电流系统在缺少继电保护系统的情况下是绝对不允许运行的。在计算机技术以及网络通讯技术的发展的同时智能电网成为当今电力系统发展的重要方向之一，它具有自动性、稳定性、兼容性、经济性和高效性等优点，成为我国电力发展的重要内容，继电保护主要是研究电力系统安全运行工况与故障的情况，是保护电网运行最基本、有效的策略和技术手段，智能电网能够改变传统的电力运行状态，必然会对继电保护带来影响。本文依据我国继电保护技术的发展历程，对我国继电保护系统近几年的发展及应用情况进行简单的论述，并对继电保护智能化系统在今后的发展方向提出一些建议。
关键词：继电保护；智能化；应用分析；发展趋势；PLC自控设备的应用
1智能电网继电保护的原理
继电保护装置的智能化、网络化技术是智能电网中的核心部分，主要通过光电互感器及各种智能传感器来对涉及电力各个环节的设备运行情况进行实时的一个监控，然后向计算机反馈监控所得到的相关数据报告，通过计算机的数据处理和分析来完成安全的监控过程。如果在监控的过程中发现数据异常或者使用异常的情况，就可以较快地提供相关的警报信息，便于工作人员对设备进行修正，保障每一个环节电力供应和配置工作的正常进行。
智能化继电保护装置除了能保护自身所应该的保护对象外，还具有较强的扩展性，可以通过自身保护功能的共享，和需要保护的设备进行关联，实现对其它电气设备的监控工作和保护功能。也就是说，智能电网中的继电保护装置不仅能对本身需要保护的对象实行及时的跳闸保护，还能发送间接的指令来对共享的设备进行保护。由于继电保护装置在面对电力故障时能够进行迅速的隔离操作，并且在故障排除的时候可以进行自我的恢复，因而继电保护装置的投入使用可以大大减少了大面积停电事故发生的概率，便利于人们的生活生产，保证电网供电能够正常、稳定、安全地进行，为电力的供应提供良好的保障。
2继电保护智能化系统的应用现状
进入90年后我国微机技术以及通讯技术发展迅速，电力系统中的继电保护技术逐步进入微机保护的智能化时代。不同型号的微机处理芯片接入操控设备，使我国继电保护系统性能优良化，安全保障系统功能齐全，工作更具有可靠性。随后我国加大对电力系统继电保护技术的研究相继从第一代的集中式的处理，（也就是将所有涉及保护信号处理的部分集中于单片化的若干IC器件上从而实现单一CPU控制多路开关，但一的模数转换芯片等。）到第二代的分散式处理，也就是将不同保护原理分散到不同的CPU，各继电保护设备的CPU都采用了专业的数据采集系统。第三代微机保护系统的应用特点是将保护功能分散到上下层各个独立的微机保护模块，提高了保护系统整体的可靠性。近些年来计算机技术的发展非常迅速，继电保护系统的智能化在原来的基础上依托计算机技术在智能技术方面有了巨大的改进。随着人工智能技术的研究发展，如进化规划，遗传算法，神经网络，小波理论相继应用在继电保护领域中，其中单机片在进一步的深入发展后与DSP芯片的融合以及光电互感器的应用为故障暂态数据分析和计算提供了有力的工具。至此我国继电保护已形成：
①智能化，即要求机电产品有一定的智能，使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在CNC数控机床上增加人机对话功能，设置智能I/O接口和智能工艺数据库，会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展，为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。
②网络化网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品，现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能，利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统，使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处，因此，机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。
③微型化，微型化是精细加工技术发展的必然，也是提高效率的需要。微机电系统（Micro Electronic Mechanical Systems，简称MEMS）是指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路，直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针，1988年美国加州大学Berkeley分校研制出第一个微电机以来，国内外在MEMS工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展，开发出各种MEMS器件和系统，如各种微型传感器（压力传感器、微加速度计、微触觉传感器），各种微构件（微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等）。
④集成化，集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合，又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率，应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次，使系统功能分散，并使各部分协调而又安全地运转，然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来，使其性能最优、功能最强。
3电力系统继电保护的发展趋势
①继电保护技术向计算机化、网络化、智能化、保护、控制、测量和数据通信一体化方向发展
随着计算机硬件的飞速发展，电力系统对微机保护的要求也在不断提高，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，使微机保护装置具备一台PC的功能。为保证系统的安全运行，各个保护单元与重合装置必须协调工作，因此，必须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行的。在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下，保护装置实际上是一台高性能，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投资大，且使得二次回路非常复杂。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。
②PLC在继电保护技术中的应用
PLC（可编程序控制器）是近几十年来发展起来的一种新型工业控制器，由于它编程灵活，功能齐全，应用广泛比继电器系统的控制简单，使用方便，抗干扰力强，性价比高，工作寿命高，而其本身具有体积小，重量轻，耗电省等特点。继电器系统有明显的缺点：体积大，可靠性低，工作寿命短，查找故障困难，特别是由于它是靠硬连线逻辑构成系统，所以接线复杂，对于生产工艺的变化的适应性差，不便实现集中控制；而PLC的安装和现场接线简便，可以应用其内部的软继电器简化继电器系统的繁杂中间环节，实现软接线逻辑构成系统，方便集中控制，除此之外，PLC还具有自诊断、故障报警、故障报警种类显示及网络通讯功能，便于操作和维修人员检查。
4结束语
我国电力系统继电保护自改革开放以来已经走进了世界先进技术领域，在未来的电网智能化系统发展的趋势逐步进入特高压电网输送时代，继而在继电保护技术发展我们需要突破瓶颈，为我国智能化电网安全运行提供有力的保障。
参考文献：
[1]詹红霞.电力系统继电保护原理及新技术应用[J].工业和信息化，2011.
[2]杨海云，乔泽慧，电力系统继电保护技术[J].中国新技术新产品，2011（17）.
论文作者:王葛
论文发表刊物:《基层建设》2017年第33期
论文发表时间:2018/2/26
标签：继电保护论文; 系统论文; 技术论文; 微机论文; 电网论文; 电力系统论文; 智能论文; 《基层建设》2017年第33期论文;