继电保护的发展过程(6篇)

继电保护的发展过程篇1

【关键词】电力系统继电保护网络化智能化

1概述

随着我国社会经济的不断发展，各行各业对电能的需求迅速增加，电力系统的规模也越来越大，很多地区的配电网络已经接近满负荷运行，电力系统的运行和控制难度加大，系统各部分发生故障的概率大大增加，对电力系统的稳定运行的要求提高了，同时也对电力系统继电保护工作提出了新的挑战。

2我国电力系统继电保护技术的现状

电力系统的迅猛发展对继电保护技术提出了更多新要求，电力电子技术、计算机技术和网络通讯技术的发展又为继电保护技术的发展提供了更多强有力的技术支持，促进了继电保护技术的更快发展。我国的继电保护技术从无到有，电力工作者在借鉴吸收国外先进技术的同时，总结出适合我国实际情况的继电保护方案。

我国的继电保护技术，最初经历了晶体管保护时代，之后发展到集成电路保护，然后在上世纪80年代末集成电路保护成为继电保护技术发展的主流，上世纪末随着计算机技术的发展，计算机保护技术在继电保护中得到应用，性能优越、功能完善、可靠性高的新型继电保护装置逐渐普及。随着微机保护设备的研究的不断深入，微机保护的软硬件和数学模型的研究都有了很大的进步。如今我国的继电保护技术已经步入了微机保护的时代。

3电力系统继电保护技术的发展趋势

电力系统继电保护技术，在微机保护的基础上，其功能越来越完善，保护灵敏度越来越高，设备的运行也越来越可靠。可以看出继电保护技术的发展在未来主要会朝着如下几个方向发展。

3.1数字化的微机保护

近年来，计算机技术发展迅速，微机保护技术也得到了长足的发展。电力系统对微机保护的要求越来越高，在常规保护功能的基础上，还需具备故障信息和运行数据储存功能，数据的快速处理功能，以及强大的数据通讯功能。主流的数字综合保护装置，其功能可以和PC机相媲美，可以对输电线路、变压器发电机等电力系统主设备进行保护、监控和控制，并通过现场总线接口，实现系统的综合管理和保护。此类设备通常都具有可编程功能，具有很大的灵活性，并且具有本地远程控制功能，有着传统设备不可比拟的先进性。数字式综合保护装置是继电保护装置未来发展的方向，如何进一步提高其性能是其研究工作的重点。数字式综合保护装置的特点主要有：

（1）运算处理能力强大。主要应用超大规模集成电路芯片和性能强大的数字信号处理器；

（2）强大的可编程能力，现场可进行设备类型设定，可进行本地和远程参数设定；

（3）测量精度高、速度快；

（4）具有波形实时显示、智能录波和波形存储功能；

（5）具有故障信息记录功能，便于故障分析；

（6）抗干扰能力强；

（7）具有强大的数据通讯功能和数据存储功能；

（8）自检功能完善，操作和使用方便。

3.2多功能一体化

如今继电保护装置就是一台小型的计算机。一方面继电保护装置可以从网络获取电力系统的运行情况和故障信息，另一方面也可以把被保护器件的仁据上传给上级控制设备和其它智能终端。可见，微机保护装置在实现继电保护工作的同时，还具有数据采集、设备控制和数据通讯能力，集多种功能于一体。系统配置可以根据用户自身情况自由组合，且具有兼容性强、功能完善、易于操作、性能稳定等特点。

3.3网络化

随着计算机互联网技术的发展。一方面，装置的故障诊断、使用指导、软件更新和数据修改等工作可以通过互联网进行，极大的降低了设备的维护成本；另一方面，智能设备之间通过网络相互连接，每个控制单元从网络获取其他保护节点的运行数据，形成一个统一的保护系统，在故障发生时，综合分析，在保证故障切除的同时，最大程度的保证电力系统的正常运行。

3.4智能化发展

微处理器和人工智能技术与继电保护装置的融合，促进了继电保护装置的智能化发展。功能强大的处理器芯片在继电保护装置中得到应用，使模糊控制和神经网络等先进的控制模型在实际应用中得到实现。装置本身可以根据设定独立完成数据分析和动作实现，降低现场工作人员的劳动强度，并可以显示、存储设备运行中的各类信息，便于设备运行状态分析。在未来人工智能技术必然会得到更加长远的发展，进一步解决继电保护中的难题。

3.5继电保护的虚拟化发展

继电保护的虚拟化技术主要通过计算机软件，实现设备工作状态的监控和运行状态的仿真。使工作人员直观的感受电力系统各部分的工作状态，深化对系统的了解。通过在计算机中安装测试软件，与系统网络连接以后就可以在计算机上显示与实物相似的操作界面，并通过虚拟按钮、显示屏幕和指示灯来控制和监控设备的实时状态。另外，通过仿真软件模拟系统的运行状态，可以脱离硬件的制约，首先在软件里模拟保护装置的动作，完成设备的测试，在有效的降低测试成本的同时，也降低了系统测试工作的难度。随着专业软件功能的不断完善，继电保护虚拟产品必然会得到广泛应用。

4结论

继电保护是电力系统稳定运行的坚强保障。近年来，电力系统继电保护技术在我国的发展十分迅速，功能强大、可靠性高、精度好的继电保护装置得到广泛应用。电力电子技术、计算机技术和网络通讯技术的快速发展，极大的促进了继电保护技术的进步。电力系统继电保护装置的发展走向了数字化、一体化、智能化和虚拟化，在广大电力工作者的努力下，更为先进的保护装置和技术，必然会像雨后春笋般不断出现。

参考文献

[1]王梅义.高压电网继电保护运行技术[M].北京：电力工业出版社，1981.

[2]葛耀中.数字计算机在继电保护中的应用[J].继电器，1978（03）.

[3]杨奇逊.微型机继电保护基础[M].北京：水利电力出版社，1988.

[4]吴斌，刘沛，陈德树.继电保护中的人工智能及其应用[J].电力系统自动化，1995（04）.

作者简介

赵孟（1991-），男，山东省临沂市人。现为山东理工大学电气与电子工程学院在校学生。

继电保护的发展过程篇2

【关键词】供配电系统；继电保护；技术分析

1目前电力工程在城市发展概况

我国目前人口数量还很多，资源占有量还很低。并且伴随着我国城市化进程的加快，城市建设快速发展，城市规模不断扩大，电力系统应用也出现非常紧张的状况，那么电力工程的发展应该因地制宜的，并且利用现有条件进行合理的开发和建设。对于现在许多城市不同程度上出现的用地紧张，基础设施相对落后，生态失衡，资源匮乏等问题，应该做好城市电力基础设施的合理建设。坚持经济效益和环境效益相结合，考虑防灾和环境保护等需要。进行科学预测城市发展对于电力供应系统的需要，坚持因地制宜，远近兼顾，全面规划，分步实施，使城市电力系统的建设同经济建设发展水平相适应。城市资源不能无限制的使用，必须对有限的资源进行合理的开发和利用，使有限的城市资源发挥更大的作用。

2电力工程对城市发展的重要意义

城市电力系统的稳定运行与人民群众的生活质量密切相关，是人们生产和生活的重要保障。电力系统在城市建设中承担着重要作用，同时电力系统的稳定运行是国家经济发展的重要支撑。电力系统基础设施相对不完善已成为许多城市普遍存在的突出的问题，许多发达城市也不例外。原因也由于城市发展速度之快，造成电力供应紧张，很多地方低于整体发展水平。电力系统的发展远远跟不上需求量的快速增长。有必要加快发展电力系统工程建设，建设质量过硬的电力基础设施才是解决紧张状况的根本途径。并且合理的利用现有资源，建立完善可靠的电力系统，是各项事业的强有力保障。很多人都在为电力工业的发展，贡献巨大的力量。使我们能够在安全，高效，环保的环境中，进行生产，生活及工作，电力工程的不断开发和建设，为现代文明的不断发展，为经济建设的大力发展起到了保驾护航的应有作用。

3供配电系统继电保护技术分析

电力系统是一个整体非常复杂，相关设施设备相对齐全的完整体系，在很多方面的要求都高于其他系统。在安全运行方面要求极为严格。继电保护装置它是电力系统中重要的组成部分，在整个电力系统中承担着重要作用，与今后长期安全运行息息相关，并且发挥着应有的功能，它对于整个电力系统的全面稳定有着举足轻重的地位。供电系统在运行过程中，可能发生各种故障和不正常运行状态。最常见同时也是最严重的故障是发生各种形式的短路。在供电系统中，除应采取各项积极措施避免或减少发生故障的可能性以外，必须快速而有选择性地将故障切除。继电保护装置，是能反应供电系统中电气设备发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置，它通常是由互感器和一个或多个继电器组成的。

系统发生故障时，保护装置有选择性地将故障切除，即离故障点最近的保护装置动作，切除故障。使停电范围尽量缩小，从而保证无故障设备继续运行。相反，如果系统发生故障时，靠近故障点的保护装置不动作，而离故障点远的前级保护装置动作，则失去选择性。保护装置在可能的条件下，应尽快地动作切除事故，以减轻事故对系统的破坏程度，加快系统恢复正常工作状态，这是供电系统对保护装置动作速度的要求。当事故或故障发生时，保护装置应动作可靠，不能拒绝动作；而在正常工作情况下，保护装置应避开正常工作时某些设备的冲击电流作用，不能误动作。保护装置的拒动或误动，都是保护装置可靠性差的表现。一般说来，元件的质量越高、保护装置设计越合理，安装调试以及运行维护质量越高，继电保护装置的可靠性就越高。灵敏性是继电保护对其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。在保护范围内发生故障时，不论故障位置，类型如何，以及短路点是否有过渡电阻，都要求继电保护装置能敏锐感觉，正确反应。

通常情况下，发生短路之后，总会伴随着电流、电压及阻抗等物理量的变化，利用正常运行与故障时这些物理量的区别，便可构成各种不同原理的继电保护。利用被保护设备故障后电流的增大可构成过电流保护。利用电压的降低可构成低电压保护。利用测量阻抗的减小可构成距离保护等。继电保护装置一般由测量部分，逻辑部分和执行部分组成。当输入的物理量发生突变时，经测量比较部分确定故障的类型和范围，再由逻辑部分判断跳开断路器的时间和个数，最后由执行部分发出相应脉冲信号，使断路器跳闸，切除短路故障。定时限过电流保护在线路发生故障时，不管故障电流超过整定值多少，其动作时限总是一定的。反时限过电流保护是动作时限与故障电流值成反比，故障电流越大，动作时限越短，故障电流越小，动作时限越长。当线路发生单相接地短路时，只有接地电容电流，并不影响三相系统的正常运行，只需装设绝缘监视装置或单相接地保护。

定时限过电流保护装置的动作为，当被保护线路发生不同的相间短路时，流过线路的电流剧增，使其中一个或两个电流继电器动作，其动合触点闭合，接通时间继电器的线圈，时间继电器的触点经过一段延时后闭合，接通信号继电器的线圈，通过信号继电器动合触点的闭合去接通信号回路，发出信号。另一方面，通过信号继电器的线圈将出口元件中间继电器的线圈接通，由动合触点将断路器的跳闸线圈的回路接通，使断路器跳闸，将故障切除。在断路器跳闸时，高压断路器的辅助触点随之断开跳闸回路，以减轻中间继电器触点的工作，在短路故障被切除后，继电保护装置外的其他所有继电器都自动返回起始状态，可手动复位。定时限过电流保护装置简单工作可靠。在辐射形电力系统中获得广泛的应用，一般可作为35kv以下线路的保护应用。

参考文献：

[1]邓泽远.供配电系统与电气设备.北京：中国电力出版社，1996.

[2]俞键明，同向前，苏文成.供电技术.北京：机械工业出版社，1998.

[3]王连生.企业供电.北京：电子工业大出版社，2000.

继电保护的发展过程篇3

关键词：电力系统；继电保护；不稳定；原因；事故处理方法

前言

电力系统实际运行过程中，继电保护的重要性是不容忽视的，稳定的继电保护，有助于维护整个电力系统运行的安全性。现阶段，我国在积极加大电力系统建设的过程中，系统结构越来越复杂，为了为社会的运行以及人们的正常生活长期提供稳定的电能，相关部分必须及时加大继电保护系统维护力度，在充分掌握导致电力系统继电保护不稳定的因素基础上，有针对性地制定有效措施加以解决势在必行。在这种情况下，积极加强电力系统继电保护不稳定所产生的原因及事故处理方法分析具有重要意义。

1电力系统继电保护不稳定所产生的原因

1.1软件因素

近年来，信息技术以日新月异的速度飞快发展，给人们的日常生活以及企业运行都带来了极大的影响，现阶段，各个领域在发展过程中，要想获取一定成就，都必须同信息技术进行紧密的融合，电力企业就是在这种情况下开始广泛使用计算机以及网络等技术的。这一现象的产生，促使相关的程序设计被有效应用于继电保护装置中，从而指导着电力系统中的继电保护运行，促使其功能得以最大程度的发挥。

然而，一旦一定的程序设计和编码错误产生于开发继电保护软件的过程中，就将导致不稳定的继电保护运行，该装置应当拥有的保护功能也无法充分发挥出来[1]。现阶段，我国在设计继电保护系统软件的过程中，存在着严重的不合理结构设计、定值输入和编码错误等问题，这些因素是导致继电保护装置无法稳定运行的关键。

1.2硬件因素

硬件设备在继电保护装置中包含多种类型，如通信设备、断路器和绝缘装置等，如果数据模块在继电保护系统中产生故障，那么一定的错误将产生于输入输出数据信息的过程中，而数据信息错误将导致相关指示发生偏差，拒绝动作、错误动作等将产生于继电保护装置中，最终造成不稳定的继电保护运行。而当老化现象产生于二次回路绝缘器件中时，将严重影响该设备的绝缘性能以及接地性能，从而无法促使保护功能在继电保护装置中得以充分的发挥。在电力系统中，一个核心的元器件就是断路器，一旦腐蚀、老化现象产生于该元器件中，会降低继电保护装置稳定性[2]。而如果结构异常现象存在于通信设备中，也将影响继电保护系统功能的发挥。

2电力系统继电保护事故处理方法

2.1利用信息技术加大故障信息分析力度

当故障产生于继电保护装置中后，通过对计算机的应用，能够对产生的故障以及变化中形成的信息进行实时的记录，从而将在线监测系统的功能充分发挥出来。在详细记录故障信息的基础上，可以深入分析数据，从而为工作人员快速准确地进行故障处理奠定良好的基础[3]。而实时监测系统在准确记录故障信息的过程中，连接实时在线监测系统和继电保护系统时，可以对多个工作模块进行充分的应用，系统中对应的子系统可以实现控制、采集故障信息的目的，同时有效干预故障录波装置，该装置处于运行状态下。在分析、总结、归纳不同种类事故信息的过程中，需要由主系统来负责，其运行中可以实时监控图形平台，一旦事故产生于继电保护装置中，警报将由实时在线监测系统发出，此时变电操作人员将收到通知，并将故障上报给调度员，调度员负责对包含跳闸时间、故障录播形态等在内的信息进行详细的报告填写，从而为提升故障类型判断效率奠定良好的基础。

2.2科学使用故障检查方法

顺逆序检查法、整组试验法等是检查继电保护事故的常见方法，其中，顺序检查法前者指的是检查故障在继电保护装置中产生的原因，具体检查过程中，需要对检验调试方式进行应用，最先检查的内容是绝缘检测，接下来是检测其保护性能，最后需要展开定值以及外部检测[4]。在对该方法进行应用的过程中，其主要被应用于检查微机保护逻辑故障中；在无法立即找出微机事故记录中的故障原因时，可以对逆序检查法进行应用，主要切入点是事故结果，按照由后至前的方式展开检查工作。在实际使用过程中，该方法针对继电保护装置错误动作具有重要应用价值。

2.3有效处理人为故障因素

人为操作失误是继电保护装置发生故障的另一个重要因素。通常情况下，多数继电保护装置故障可以应用计算机系统进行有效排除，尽管在这一过程中，计算机系统的功能至关重要，但是计算机系统的操作主要还是人为的。因此操作人员的计算机技能以及专业技能直接关系到继电保护装置故障排除的效果。在观察继电保护系统故障的过程中可以发现，多数事故都是产生于继电保护装置中，而此时任何的提示都没有被断路跳闸装置提出，那么就无法对故障原因进行及时的确定，更无法及时精确的判断事故种类[5]。在这种情况下，工作人员在全面评估、检查继电保护系统及其运行状态的过程中，一旦确定存在人为操作失误现象，必须及时采取措施加以制止，并同工作人员加大沟通力度，工作人员全面接收监测系统提供的故障信息记录，根据该及时制定故障处理措施，有助于提升事故处理方法的科学性。

3结束语

综上所述，近年来，我国在积极加强电力系统建设的过程中，系统运行不稳定对继电保护产生了较大的影响，在这种情况下，我国加大了故障排除技术和电力技术的研究力度，一定程度上推动了继电保护系统的智能化发展。目前，导致电力系统继电保护不稳定的原因主要包含硬件和软件两个方面，相关部门必须及时采取有效措施，通过利用信息及时加大故障信息分析力度，并科学使用故障检查方法以及有效处理人为故障因素等措施，为提升继电保护稳定性奠定良好的基础。

参考文献

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[4]马东海.关于电力系统继电保护不稳定因素及事故处理对策分析[J].建材与装饰，2014（43）：102-102，103.

继电保护的发展过程篇4

一、电力继电保护主要故障问题

就当前的现状来看，电力继电保护工作过程中呈现出的主要故障问题体现在以下几个方面：

第一，从微机继电保护装置运作状况角度来看，设备故障问题主要体现在干扰、绝缘方面，即由于部分电力部门在微机继电保护装置设置过程中存在着抗干扰能力较为薄弱问题，从而在干扰器、无线设备等运作的干扰下呈现出故障现象，并就此威胁到自身性能的发挥。同时，在电力继电保护运作过程中静电、电源输出功率不足等问题的凸显，均将在一定程度上影响到电力部门供电效果。为此，当代电力部门在日常检修工作开展过程中应着重提高对其的重视程度；

第二，从电压互感器运行角度来看，亦存在着PT二次电压回路故障问题，而引发此故障问题发生的原因主要归咎于在电压互感器运行过程中，PT二次接地相、地网间将产生电压，而电压基于叠加的基础上将作用于保护装置中各相位置，最终引发相位、电压幅值变化问题，促就拒动或误动故障现象[1]；

第三，由于部分电力部门在实际工作开展过程中始终秉承着变电所-开关站-配电变压器的供电模式，从而在供电过程中极易引发越级跳闸问题，就此影响到供电环境的稳定性、安全性。

二、继电保护故障维修特征

就当前的现状来看，电力继电保护逐渐呈现出具有选择性、灵敏性、可靠性等特点，因而在继电保护故障维修工作开展过程中应着重提高对此问题的重视程度，并注重在故障检修工作开展过程中结合故障维修特点。即：

第一，继电保护故障维修工作开展过程中涉及到了设备、变压器、电路等领域的知识，因而要求电力部门在故障维修工作开展过程中应注重优化技术人员电力技术应用性、专业性等层面的知识。例如，某电力企业在可持续发展过程中为了稳固自身在市场竞争中的地位，即参照1次/月的标准，安排电力系统工作人员参加专业化的培训项目，引导其在培训过程中丰富自身实践经验，由此实现对继电保护故障问题的有效处理，达到最佳的故障问题处理状态；

第二，信息化，即电力企业在故障维修工作开展过程中逐渐呈现出数据参数较为复杂的特点，因而在此基础上，为了实现对故障问题的有效处理，当代电力部门在实践检修工作开展过程中更为注重引进计算机网络技术，即通过对计算机网络全程运算功能的运用，实现对故障数据的整理，从而依据数据运算结果，全面掌控到继电保护装置凸显出的故障问题，对其展开有效处理。此外，继电保护故障维修信息化特征亦体现在，工作人员在故障问题查询过程中，致力于运用计算机网络技术，模拟生成系统，同时注重在系统模拟过程中发出对应信号，由此来精准定位故障问题位置信息，且将故障信息传送至通信终端，满足工作人员故障检测工作开展需求[2]。即从以上的分析中即可看出，电力继电保护装置故障维修工作逐渐趋于信息化的状态发展，因而在维修工作开展过程中，为了迎合信息化、网络化发展趋势，应着重强调对电工维修技术的合理化应用。

三、电力继电保护中关键电工维修技术

（一）替代维修技术

电力继电保护故障维修工作开展过程中为了提升整体电力系统运行稳定性、安全性，要求电力部门在故障维修检测工作开展过程中应注重强调对替代维修技术的应用，即在实践作业过程中利用正常的插件或元件替代故障插件或元件，由此来查询故障点，即实时检测电力继电保护装置故障原因、故障位置，由此达到高效率故障问题处理状态。同时，在替代维修技术应用过程中为了提升整体作业水平，电工应注重对备件替代品芯片、程序等进行核查，并在其外部施加电压，从而由此保障故障查询效率的高效性。此外，由于替代维修技术适用于元件或插件较多的电力继电保护装置中，因而在电工维修工作开展过程中应着重提高对此问题的重视程度，由此保障故障判断结果的精准性[3]。即从以上的分析中即可看出，在电力继电保护装置操控过程中强调对替代维修技术的应用是非常必要的，为此，应提高对其的重视程度，打造良好的电能传输空间。

（二）拆除维修技术

拆除维修技术在应用过程中，即要求相关技术人员在实践作业过程中应注重对并联二次回路进行分离处理，且基于二次回路相互脱离的基础上，依次放回，从而实时观察分支线路工作状况，同时有效定位故障位置。此外，由于在电力继电保护装置运行过程中互感器熔丝烧断等现象的凸显将诱发短路故障问题，为此，在拆除维修工序开展过程中，应注重分离电压互感器端子，且注重对各插件工作状况进行核查，由此来实现对故障问题的有效应对[4]。另外，在电压互感器二次熔断现象处理过程中，为了提升整体故障处理效率，亦应注重采用分离初端子方法，同时在维修工作开展过程中设定假设条件，如，箍套装置熔丝断裂，以此来展开故障排查工作，达到最佳的故障问题处理状态。

（三）带负荷维修技术

继电保护的发展过程篇5

关键词：继电保护；电力系统自动化；继电保护技术；发展趋势

中图分类号：X77文献标识码：A

1电力系统继电技术的现状

随着我国电力系统的不断完善，我国继电保护技术也进入了微机保护的时代。计算机技术、电子技术等现代化技术的飞速发展为继电保护技术注入了新的活力，因而在电力系统的几点继续方面要求不断提高。从上世纪70年代，我国便开始了对继电保护技术的研究和发展，各个高校也相继开始了对不同原理和不同型式的微机继电保护装置的研究。最先通过鉴定并在系统中获得应用的是在1984年原华北电力学院研制的输电线路微机保护装置，保护装置的应用为我国继电保护发展揭开了新的篇章。

随着现代化科学技术的广泛应用和科技的的创新，使得电力系统继电保护技术不断强化。继电保护技术的不断强大，为电力系统的维护和发展发挥着巨大的作用。

2继电保护自动化的性能要求

继电保护装置的工作职能和工作方式决定了自动化装置必须遵循可靠、灵敏、快速、及有选择性的特性。当电力系统和设备发生故障时，要求继电保护装置能最大限度的降低故障对设备的损坏程度；同时继电装置好要根据电气系统在非正常工作运行维护中采取发出的不同的信号，自动将运行设备进行调整或切除容易引起事故的电气设备，及时对系统进行提醒、规范和预防在操作中故障的出现，使其设备处在正常的工作状态下运行。

2.1可靠性

当电力系统在正常的运行状态下，保护装置实施对装置进行监督，在发生故障的情况下采取正确的防护措施。必须严格要求继电保护装置的可靠性，才能发挥继电保护装置的保护功能。因此可见，继电保护装置的可靠性是衡量电气系统能否正常运行的最基本的标准，在任何电力设备在无继电保护的状态下都不能运行。

2.2灵敏性

灵敏性是整个电力系统安全运行的保障，只有在运行中减轻设备的故障率和受损程度，才能将受损范围缩小到最低值，从而提高继电保护系统的稳定性与灵敏度。灵敏系数的标定通常体现在设备在保护范围内不正常运行状态继电保护装置的应变能力，通过灵敏度的保护从而提高设备自动投入的效果，是生产过程中的设备和经济损失比降到最低。

2.3快速性

快速性是指在设备发生故障后的修复能力，在设备运行中发生故障后能及时对故障进行修复，保持电力系统的继电能高效稳定的运行。电力系统的机电保护系统在处理和防范系统故障方面要求迅速切断短路故障线路，降低线路受损程度和系统中存在的其它危险系数。

2.4选择性

电力系统在运行过程中发生故障时，继电保护装置对故障进行分析和数据分析，对发生故障的设备和线路进行定位切除，保护电力系统的稳定供电和用电需求。在处理故障的过程中，保护装置应根据故障点最近的断路器进行线路切除，只有被故障设备和线路本身的保护拒绝时，才允许由临近的线路或故障设备进行故障切除。

3继电保护自动化的发展趋势

计算机化，智能化，网络化，保护、控制、测量和数据通信一体化发展是电力系统继电保护自动化未来发展的趋势。

3.1计算机化

随着电力系统对继电保护的要求不断提高，除了基本的保护职能外，还需要对故障信息和数据的整理和存储。强大的通讯能力和快速的数据信息存储以及保护装置与其他控制装置和调度设备的信息需要数据信息和网络资源联网，这就要求继电保护装置不仅仅是保护还要具备计算机的功能。继电保护装置的计算机化和微机化是电力系统发展的总趋势，在满足电力系统要求的前提下，企业应该在考虑经济效益与社会效益的同时，思考如何提高继电保护装置的计算机化和微机化，从而提高继电保护的可靠性。

3.2智能化

人工智能技术与继电保护相结合，在一定程度上能加快电力系统的计算速度。人工智能网络的神经网络是运用一种非线性映射的方法，在很多难以列出方程式的复杂的非线性问题上利用神经网络的方法，解开这些线性问题十分简单。其中如遗法算法、模糊逻辑和进程规划等在求解复杂问题的能力上也都有其独特的方法，因此人工智能技术在电力系统继电保护的自动化技术上发挥着重要作用，为继电保护技术中一些常规方法难以解决问题提出了确实可行的办法。

3.3网络化

计算机网络为各个工业领域提供了强大的通信手段，影响着各个工业领域的发展。继电保护的作用指是切除和预防故障，缩小故障带来的损耗，几点保护装置在处理故障信息时，受到的故障信息数据越多，对故障的性质、位置及和故障位置的距离才能判断的更准确，这是相对于一般非系统保护下，实施保护装置的计算机联网的最大好处。在实现了计算机联网化后，继电保护能根据系统的运行方式和故障数据的数据分析，自动生成保护原理和规律，从而实现保护装置的自适联网设备，提高保护的可靠性与准确性。微机保护网络化在未来的发展趋势上可以大大提高保护设置的性能与可靠度，实现这种微机保护的条件就是将全系统的各个设备的保护装置用PC机进行网络连接，从而实现各个主要设备间的数据共享和分析比较，用这种保护网络化对电力系统的几点保护进行自动化管理和监督。

3.4保护、控制、测量和数据通信一体化

将保护、控制、测量和数据通信一体化的计算机装置就地安装在保护设备的旁边，将保护设备中所有的数据进行整理和分析，通过计算机网络传送到电脑主控室，从而实现对系统的保护和对运行中出现的故障进行数据分析和控制。实现了继电保护装置的网络化、计算机化和智能化，继电保护装置就相当于是一套多功能的、高性能的PC机，是整个系统运行的智能终端控制和监督平台，因此，每一个保护装置都可以直接从网上获取系统运行中的故障和信息数据，并且将这些数据和信息从送到网络监控中心和其它保护装置系统中去。

结语

继电保护装置作为电力系统安全运行的关键，随着电力系统的安全威胁问题的利益突出，以及继电保护问题的内涵的不断扩展，继电保护自动化与智能化的必要性越来越明显。

继电系统自动化发展的实现在保护装置性能的同时，也大大提高了装置的可行性，降低故障对保护装置的损坏度。在社会日益进步的今天，我们要充分的利用计算机和网络技术对几点保护装置的自动化发展进行改革和创新，通过对故障数据的分析和实际工作中的实践，利用计算机和网络中强大的数据分析能力、运行能力和匹配能力来推进电力系统的自动化的建设与发展，提升电力系统保护装置的质量和对故障处理能力的准确性能。

参考文献

继电保护的发展过程篇6

关键词：发电厂继电保护微机实现

中图分类号：TM774文献标识码：A文章编号：1007-3973（2013）008-035-02

1继电保护的概念

继电保护是当电力系统发生故障或处于异常运行状态时，用继电器来保护电力系统及其元件免受损害的反事故自动化措施。在电力系统运行过程中，外界因素、内部因素、操作失误都可以引起故障或者异常运行的状况发生，电力系统的非正常运行状态主要包括过电压、过负压、振荡、次同步谐振、非全相运行等。当电力系统发生故障或有危害其安全运行的事故时，继电保护能够及时的发出报警信号，或者直接发出跳闸命令来终止事件，从而保护设备安全运行。

2电力系统对继电保护装置的基本要求

（1）选择性。电力系统在运行过程中发生故障时，继电保护装置能够准确的判断出引起故障的原因，选择性的切除出现故障的设备，尽量缩小停电范围，保证没有故障的设备能够正常运行。

（2）快速性。在电力系统发生故障时，针对引起故障的原因快速切断故障，以便提高电力系统并行运行时的稳定性，继电保护的快速性能够缩短用户在电压异常情况下的运行时间，避免故障进一步扩大，将故障元件的损害程度降到最低。

（3）灵敏性。灵敏性是指对运行故障或异常情况的反应能力，电力系统发生故障时，继电保护装置能够灵敏的反应出故障的发生。无论是短路故障的位置，还是短路的类型，运行方式发生变换，继电保护装置都应该能够灵敏的反应。

（4）可靠性。继电保护装置在保护的范围内发生故障时，不能因为装置本身的不足而拒绝执行切断故障操作，而对于不属于该装置保护范围内的故障，不能够进行误操作，从而保证切断故障的可靠性，保证设备的安全运行。

3继电保护的微机实现

电力部门的继电保护工作先后经历了机电型、整流型、晶体管型、集成电路型，目前随着科技的不断发展，实现了微机继电保护。微机继电保护是在计算机发展的基础上建立的继电保护，微机继电保护的优点是可靠性高、灵敏度高、选择性高。微机继电保护的装置主要包括硬件和软件，硬件主要有微处理器、输入、输出通道、人机接口、通讯接口等，而软件主要是决定继电保护的性能和功能。微机应用于发电厂的继电保护能够有效的解除故障或异常，它的工作原理是运用故障分析系统，预先输入设备正常使用信息以便形成完整的故障报告，当记录保护装置出现异常信号时，根据预先设定的规则对系统故障的形态、继电器的动作行为进行综合分析，并对继电保护装置的保护行为进行分析，最终对整定计算结果提出合理的反馈意见，对相关工作人员提供帮助。继电保护的微机实现主要通过以下方式：

3.1发电厂继电保护信息系统

继电保护信息系统为继电保护的安全性和规范性提供保证，同时利用数据库管理实现继电保护的智能化发展。

3.1.1图纸的绘制与加工

继电保护图纸数量大范围广，涉及到发电厂的多个运行部门。早期的图纸绘制主要采用专门开发的绘图工具，绘制出来的图纸没有规范的格式，不能很好的与绘图工具兼容，不利于信息共享。随着计算机的不断发展，计算机辅助设计（CAD）在电力系统得到了广泛的应用，大多数的继电保护图纸使用通用的绘图软件，如AutoCAD绘图，以电力系统的每一个模块为基本单位进行绘制，并组织到一起进行加工，加入元件图形所需的属性。规范的图纸绘制为图纸数据库奠定基础，便于实现微机继电保护的图纸共享。

3.1.2图纸数据库化

发电厂继电保护的微机实现其中的一种形式是实现继电保护的信息管理，而信息管理是建立在图纸和数据的基础上，使图纸和数据保持一致。图纸与数据之间具有时时的映射关系，因此，数据库的建设应该能够准确的反映两者之间的映射关系，根据这些映射关系将图纸与数据联系到一起，从而更好的实现继电保护的信息管理。传统的图纸数据库中图纸是以文件系统来存储的，而数据单独管理，这就容易造成图纸与数据的不一致性，从而影响整个系统的运行，同时也不易于系统的扩展。因此，在继电保护的微机实现中，将图形、数据进行一体化处理，将图纸作为一种数据存储到数据库中，从而建立图纸数据库，保证了图纸、数据的统一，建立了图纸与数据库内在的联系。

图纸数据库的实现过程如下：首先将AutoCAD的图纸文件转化为dwf类型的文件，利用相应的程序来提取图形中的数据，在数据的基础上建立描述图纸所包含的信息的数据库。在图纸绘制中，有必要的元件属性，绘制完成后，在AutoCAD编辑环境下，利用AutoCADObjectARX二次开发技术编写的程序，提取元件的属性和所在坐标的位置，以元件为单位储存在SQLServer数据库中，然后将其放在服务器上实现多用户访问，从而保证元件与图纸信息的统一管理。对于位图格式或者JPG格式的图纸，可以采用在Web形式下进行，保证图纸信息的资源共享。在发电厂继电保护管理信息系统中就可以查找元件的相应信息，同时，元件的坐标位置也可以表示为元件图形的拓展表，以此来判断继电保护电路的流通情况。

在对数据库进行设计时也要遵循一定的原则：（1）数据冗余度小，共享度高；（2）遵循结构化、规范化原则；（3）使数据库具有一致性、可收缩性、完整性原则；（4）满足数据库的安全性、可靠性。

3.1.3程序设计

采用ASP和ADO语言进行整个信息系统的设计，整个系统都采用面向对象的程序设计语言，并使程序具有可视化和模块化的特点，可以通过信息系统，将抽象的发电厂的结构和运行原理用图形和文字来进行表达，易于理解，且使用起来更加轻松、方便。通过点击操作，就可以完成设备参数的读取工作，也可以随时了解短路电流的计算工作，在进行整定工作时，对各个参数的范围给予提示，并且保证整定结果的正确性。信息系统设计主要是以C/S结构为主，使用图形界面来作为前台进行操作演示，通过ODBC对后台数据库进行访问，将系统的功能都结合到图形界面中来，用户可以更加方便的对设备的参数进行录入、查询、修改、删除等操作，同时也可以调用整定方案、编辑通知单的内容、完成继电保护配制工作等，从而能够更好的运用数据库，并对数据库的进行管理和维护，

3.2发电厂继电保护整定计算

随着电力系统的迅速发展，电网的规模也逐步扩大，越来越复杂，系统短路电流的流量也在不断的变化，因此工作人员要进行短路电流的计算和继电保护整定值的校验工作。目前，继电保护设备的种类和数量也在快速增加，继电保护整定运行管理工作量不断增大。传统的继电保护管理是依靠人工计算，工作效率低，也不利于管理工作的发展，因此，人工进行继电保护整定工作越来越不能满足电力发展的需要，不能满足企业的管理要求。而将继电保护工作交由计算机软件来处理会从很大程度上减轻工作人员的工作量，运用计算机高效的计算能力，提高工作效率，同时保证发电厂继电保护装置定值能够正确的运行，也使发电厂的继电保护管理系统更加的规范化、科学化、智能化。

发电厂的继电保护整定计算系统的总体结构中各模块功能如下所示：

图形建模模块：图形建模是可视化编程的一种体现，如上文所示，主要是通过绘图工具，对发电厂的电气接线图进行绘制，并将元件的参数存储在计算机中。

故障分析模块：提供人机对话接口，在继电保护发生故障时，工作人员能够及时的对故障进行查询处理；该模块需要能够自动的生产发电厂的序列网状图，在发生故障时进行故障分析，多采用稳态法进行分析，并将分析结果进行输出处理。在对故障进行分析时，发电厂的整定计算只是对母线处的故障量进行计算，因此该模块只是负责对母线处任意故障发生时的电气量进行计算处理。在故障分析模块，程序能够计算出发电厂各个设备出口处短路产生的短路电流和向本系统内其他支路的短路电流，并且能够在拓扑图上显示出是哪些设备和哪些支路出现了短路电流，是继电保护更加容易实现。

保护整定模块：该模块的功能主要包括保护整定配置和整定计算。保护配置主要是对发电厂中的设备进行配置保护，如发电机、电动机、变压器等电力设备，将不同保护装置中的相同保护种类用一定的方法进行区分，并可以根据实际情况进行修改操作。同时同一个元件也可以配置不同型号的保护。整定计算是发电厂继电保护的核心部分，它为发电厂的继电保护提供整定数据，通过相应的操作就可以完成发电厂中各种设备的整定计算和保护的过程，并对继电保护进行统一的管理，在使用面向对象程序设计语言时要严格的按照继电保护的整定规则进行设计，同时要兼顾通用性的原则，使系统具有可移植性，然后将整定规则输入到计算机中，并进行保存，在实践使用的过程中，用户可以对相应的整定过程进行调整，使系统具有更好的通用性。实践证明，利用计算机软件实现发电厂继电保护整定计算，可以减少计算量，大大提高计算速度，从而使继电保护装置能够更好的发挥其性能，避免人为的因素造成错误的整定结果，为电力系统的安全运行提供保证。

系统管理模块：该模块主要是实现对数据的管理。在对故障进行分析处理、整定计算，还需要对发电厂继电保护的相应数据进行管理，这里所涉及到的数据是元件的参数信息、故障说明书、整定计算说明书、整定计算定值单等，而对数据的管理主要包括数据的查询、数据的备份、数据的打印和删除等。

通过发电厂继电保护整定计算的系统设计，可以很直观的显示出系统中各结点各支路的短路电流情况，为继电保护提供支持，实现微机继电保护，使发电厂继电保护向智能化方向发展。

4结语

发电厂继电保护是保证电力系统安全运行的基础，而继电保护的微机实现体现了发电厂继电保护工作朝着计算机化、网络化、智能化的趋势在发展。发电厂继电保护的微机实现的主要方式是通过建立继电保护信息系统，对继电保护的设备参数进行管理，实现了电力系统信息管理的无纸化、可视化、智能化的发展趋势。通过保护整定计算，计算出短路电流值，为发电厂的继电保护提供基础，保证微机继电保护的安全有效运行。

参考文献：

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