分析电力系统继电保护技术的现状与发展趋势论文_潘硕

分析电力系统继电保护技术的现状与发展趋势论文_潘硕

(大唐桂冠山东电力投资有限公司 山东烟台)

摘要:在现阶段的发展中,我国的电力系统发展较为迅速,其中继电保护技术也取得了较为显著的进步,可以说,继电保护与人们的日常生活以及生命安全有着密切的关系。对此在实际中,电力企业必须要提升对电力系统保护工作的重视,因此文章主要电力系统继电保护技术的实际状况以及今后的发展趋势进行了简单的探究分析。

关键词:电力系统;继电保护技术;应用现状

在我国经济发展过程中,国内的各个行业得到了充分的发展,其中电力系统中的继电保护技术逐渐受到人们的重视,对此在实践中电力企业必须要科学合理的应用各种技术手段,提升继电保护技术的价值与效能,进而充分的提升电力系统的安全性以及稳定性,在根本上增强电力系统的整体经营效益与质量。对此下文主要对电力系统继电保护技术的现状与发展趋势进行简单的论述分析,通过对力系统继电保护的发展现状以及今后的趋势的分析,了解到电力系统继电保护技术势必会呈现着数字化、网络化、智能化、多功能一体化、虚拟化以及强化电力系统继电保护的管理与控制的发展方向与趋势。

1电力系统继电保护的发展现状

电力系统继电保护在社会经济的发展中得到了充分的发展,深受人们的重视。在我国的电力系统继电保护发展过程中,在整体上来说,其可以分为四个不同的年代,分别就是建国之后、五十年代末期、七十年代中期,九十年代,在不同的年代中其发展均具有一定的差异性。可以说无论那个极端都会电力系统的几点保护发展起到了重要的推动作用,其优缺点也是不同的,具有不同的特色。在计算机技术的不断发展过程中,电力系统的计算机保护也与时俱进,得到了充分的发展,下面就来简单的了解一下,在不同时期中对继电保护工作产生的影响。

1.1建国后期

在建国之后,随着改革开发的发展,我国各个科学领域均有了一定的进步以及发展,逐渐成立了继电保护学科、继电保护设计、继电器制造工业以及继电保护队伍等相关组织,在短短的十年中提升了其整体的水平与质量。在五十年代后期,我国综合国内外的相关技术手段,对继电保护技术起到了足够的重视,构建了较为专业的兑取,这位继电保护的持续发展奠定了基础。

1.2五十年代末期

在五十年代末期,晶体管继电保护技术逐渐成熟了其起来,在上个世纪的六十年代到八十年代的中期,晶体管技术得到了蓬勃的发展以及广泛的应用。例如,天津大学与南京电力自动化设备就进行了合作研究,其研究的500kV晶体管在实际中有着较为显著的作用与效果,为我国继电保护工作的开展提供了有效的技术支持。

1.3上个世纪七十年代中期

在上个世纪七十年代中期,将集成运算放大器作为核心的集成电路保护在我国着手研究,而在上个世纪八十年代末期集成电路保护初具规模,逐渐的取代了晶体管保护技术与方式。到上个世纪的九十年代初期集成电力保护的研制、生产以及应用是整个继电保护工作的重点内容,可以说这是集成电力保护的关键过程,其整体的发展相对较为迅速,在实际中也研发出来各种全新的功能与作用。

1.4上个世纪九十年代

在九十年代中,基于社会发展的相关需求,对基础的电力保护研究进行了系统的研究,投入了大量的资金,获得了较为显著的成果,在市场中出现了较多的基于不同原理生产的相关型号、微机线路以及主要设备保护,对此在实际中可以有效的提升其整体的性能、功能以及稳定性;同时,也有效的优化相关维护软件、算法,在整体上来说,在上个世纪九十年代之后,我国的继电保护技术应用也较为广泛,得到了充分的发展。

2.继电保护技术的大体发展趋势

电力系统的继电保护发展得到了充分的发展,推动了整个继电保护的长足发展,在社会经济的不断增长、进步以及计算机技术的广泛发展中,其势必会得到长足发展。 电力系统继电保护在今后的发展中有着较为明朗的的前景,势必会有着较为广泛的发展前景,对此必须要对其进行深入的探究分析,这样才可以为继电保护奠定基础。可以说,在整体上来说电力系统继电保护的发展前景较为明朗,整体来说呈现计算机化的发展趋势,主要就是网络化,智能化,以及数据通信的一体化发展。

2.1数字化

在互联网技术的发展过程中,给微机保护技术提供了有效的数据支持。在社会的发展中微机保护技术得到了充分的发展,也就是说在社会经济的发展过程中,必须要保障其满足人们的各种实际需求,只有这样才可以在根本上提升其自身的核心竞争能力,对此,在实际中要合理的应用各种信息技术手段,不断的完善其功能,进而在根本上对各种故障信息进行系统的、合理的有效的存储;同时在对相关核心数据进行处理的时候,必须要保障其通信功能的有效应用。

在现阶段的市场发展过程中多数的数值模式设备都具有一定的数字化功能,在110hV及以下的电网中应用,可以有效的对输电线路以及变压器、电动机等进行系统的测量、保护、掌控以及监视,通过单元化的设计思路对现场总线接口进行设计,基于国家的相关标准对其进行系统的设计,进而保障其可以进行多节点在相同的时刻共同开展作业,也可以在根本上增强其整体质量,真实实现管理以及信息共享等相关功能。其中最具有代表性的就是DigiProⅡ系列数字化综合保护设备,可以真正的实现PLC功能,通过较为先进的是先进的ISP技术与工程、用户的三级编程模式,可以在根本上实现二次方案。

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2.2网络化

网络保护是现阶段电力系统继电保护技术的重要内容,在今后的发展中,网络化也是主流趋势,在电力系统继电保护技术发展过程中,通过计算机网络可以实现其各种保护功能,同时也可以实现继电保护信息以及数据的有效共享。电力系统网络化的继电保护是一种全新的技术模式,可以在实际中有效的提升其整体质量与效果。在现阶段的发展中继电保护设备基本上已经实现了联网,同时,三维多媒体技术也逐渐应用起来,在企业的一些生产管理以及营销等相关方面也应用网络化技术手段,这样可以实现不同设备在不同地点的信息互换,进而完成实时的信息交流,可以对相关故障信息进行系统的诊断分析,加强对设备维修、设备数据的优化以及软件的升级等相关工作的指导,进而在根本上满足市场的实际需求。

2.3智能化

在现阶段的发展中,微处理器以及人工职能技术在不断的发展着,这也是继电保护设备智能化发展的基础。在现阶段的发展中,各种微电子技术高速发展,逐渐在继电保护产品中应用了DSP、微处理控制器以及嵌入式的软件,对此在实际中仪器仪表的数字化、智能化的程度不断的增强,各个国家均对其进行了深入的研究。其中美国提出了“DSPC”理念,其主要的核心就是DSP芯片,混合了一定的信号电路、元件以及ASIC电路以及相关开发工具.

2.4多功能一体化发展趋势

电力系统继电保护技术基于网络以及智能化的基础之上,可以形成高性能的计算机,在实际中可以把继电保护装置作为整个计算机互联网智能化的终端,这样就可以通过计算机互联网对电力系统的故障以及实际的运行信息进行链接,同时在实际中也可以将其被保护的相关与案件信息通过网络控制的相关中心以及终端对其进行传输,在电力系统的相关维护以及保养过程中对其完成检测、掌控以及基础通信等功能。现阶段,在市场上存在的较为完善的多功能一体的电力监控系统主要就是JCS变电站综合保护系统的版本,应用此系统在实际中可以真正的实现、维护、监控、信息数据的采集、故障分析以及通讯等相关功能,此系统在实际中将其自身的相关部分与互联网技术、场总线技术以及继电保护技术进行充分的融合,可以在根本上保障其各项功能的正常应用,可以说是今后的主要发展趋势。此系统在实际中的整体结构构造主要就是分层分布模式的结构,其主要可以分为主站、系统、子站系统以及设备几个层次。使用者在实际中必须要基于工作的实际环境对其配置方式进行合理的、灵活的选择,这样才可以提升其整体效果与质量。同时在此系统中可以应用IEC90870-5-103协议、PROFIBUS以及MODBUS等相关标准,同时在一些远距离的变电站之间应用此种技术可以实现通过多节点网络的形式进行信息管理系统的连接。此系统在实际中主要就是通过MS-Windows系统完成其软件运行部分,在通过相关语言。融合SQL Servew数据系统,整体的实际具有开发性、模块化、高稳定性以及容易操作等特征,其本质目标就是可以基于实际的设计提升其功能的性、增强其操作性,在根本上提升其整体的运行效率与质量,可以真正的实现任意拓展的系统功能。

2.5虚拟化

所谓的虚拟现实的技术手段,就是在实际中通过就似乎安静模拟现实生活中真实的环境,将各种客观的事物存在相同的虚拟环境之中,进而对其进行系统的创新,虚拟仪器就是通过虚拟的现实技术进行产品的设计,此种仪器具有较为强大的功能,在一些复杂的系统中也可以有效的应用,此种仪器与传统的仪器具有一定的差异,虚拟仪器主要就是通过软件完成相关测量,在通过对应的软件以及一些硬件就、PC机就可以先输出与传统仪器相似的显示面板,进而实现数据以及键盘的虚拟控制,进而实现各种功能,打印相关测量结果。在整体上来说,继电保护虚拟化是今后继电保护技术的重要核心,也是主要的发展趋势。

2.6电力系统继电保护的管理与控制

电力系统继电保护的管理,自适应控制技术在实际中可以将其定义为基于电力系统运行方式以及故障状态的实际变化的一种实时的保护性能、特性以及定植的全新继电保护模式。自适应继电保护就是可以适应不同电力系统的各种变化,进而在根本上改善其整体的保护性能。这种保护原理是今后微机保护的发展主要方向。而电力系统继电保护的控制,就是变电所综合自动技术,融合了一定的现代计算机技术、通信技术以及网络技术模式,这样才可以真正的实现对变电站的监视系统、控制系统、保护系统以及相关计量装置以及系统状态的提供必要的信息技术支持,在今后的发展中,高压、超高压变电站势必会不断的创新发展,会基于远方终端单元(RTU)以及微机保护装置为主要和弦,有效的提升其整体的工作质量与效果。

结束语:

在现阶段的发展中,在实际的应用中电力容量在不断的扩大,就必须要不断的对继电保护技术进行创新,提升其整体的技术含量,优化工作水平与质量。在今后的发展过程中,电力系统继电保护技术势必会呈现着数字化、网络化、智能化、多功能一体化、虚拟化以及强化电力系统继电保护的管理与控制的趋势,对此在实际中必须要电力系统的继电保护系统进行深入的探究分析,加强研究,只有这样才可以在根本上提升整个继电保护系统的科学性与合理性,进而在根本上提升其整体工作质量与效率,为我国社会的稳定发展奠定基础。

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论文作者:潘硕

论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期

论文发表时间:2018/1/10

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