电力系统继电保护技术的现状与发展
2017-03-30姜伶俐
姜伶俐
摘 要:现阶段,我国的各项事业都在不断进步,经济也得到了飞速发展。而在这些进步和发展中,电的使用是非常重要的,同时,电力也是人们生活中不可缺少的重要资源之一。电力系统中继电保护是保证电力正常运行的重要组成部分,能保证电力运行的稳定性。因此,在电力系统发展中,继电保护的研究一直是非常关键部分。简单介绍了继电保护技术,并对继电保护技术的应用现状以及未来发展进行了探讨。
关键词:电力系统;继电保护;计算机;电磁式保护装置
中图分类号:TM77 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.23.021
在全世界范围内,电力系统的正常运行都是非常重要的。如果电力系统在运行中发生故障,就会破坏电力系统的稳定性,进而导致一个城市甚至整个国家的供电受到影响,人们的生命安全也有可能受到威胁。这就要求继电保护在电力系统发生故障时能迅速将故障部分切除,从而保证其他部分的正常运行。
1 电力继电保护技术
在电力系统中,继电保护技术是一种集各种电力保护和维护技术为一体的保护体系,具有分析电力系统故障、继电保护的配置设计等功能。随着科学技术的不断进步,继电保护技术也在不断发展。
最初的继电保护技术出现在20世纪,该时期电力系统迅速发展,人们逐渐认识到了保护电力系统的重要性。最初的继电保护装置实际上是一种熔断器。继电保护技术经过40多年的发展,主要分为电磁式保护装置、晶体管式保护装置、集成电路式保护装置以及微机保护装置。
2 电力系统继电保护技术的现状
2.1 起步晚,发展迅速
继电保护主要用于电力系统运行过程中出现故障或异常情况时。我国最早的微机继电保护装置出现在1984年,经过样机的使用之后,通过了有关部门的审批,将其投入到工厂中大规模的生产。随着科学技术的发展,我国也研发了大量的电路保护装置,这些装置具有良好的实用性能,因此,在电力系统运行过程中被广泛运用,且其具有技术先进、操作方便等众多优点。从某种意义上讲,与进口的保护装置相比也毫不逊色。在20世纪80年代,我国使用的大部分电力系统保护装置都是由国外进口的。然而,纵观目前我国使用的继电保护装置,大部分是我国自己生产的。由此可见,我国自己生产的继电保护技术具有很大的优势。
2.2 微机继电保护的迅速发展
在微型计算机的基础上生产的继电保护装置就是微机保护装置。将计算机技术充分地应用到继电保护装置中,可以实现与变电站等微机监控的通信,从而达到继电保护自动化的目的。其优势主要有以下3点:①维护调试简便。微机继电保护装置在维修时需要的配件很少,一般情况下只需要几块电路板即可。②可靠性强。在设计微机保护软件时,充分考虑了运行过程中可能遇到的各种故障,因此,它具有很强的故障分析和预判能力。③动作准确性高。微机继电保护装置可以不间断地对系统进行计算和核对,从而保证在出现故障时准确判断故障。
3 電力系统继电保护技术的发展趋势
现阶段,我国的科技发展越来越快,这也加快了继电保护技术的发展,现结合笔者的工作经验,从网络化、计算机化、一体化和智能化四个方面对继电保护技术的未来发展展开探讨。
3.1 网络化
目前,我们正处在一个信息化的科技时代,无论在哪个领域,计算机都是重要的数据处理、通信工具。我们使用的继电保护装置除了可处理差动保护和纵联保护以外,也只能反映安装保护处的电气量。而继电保护的作用为缩小了电力故障的影响范围。一般性的非系统保护对配有保护装置的计算机而言有较大的好处。继电保护装置在使用过程中可收集较多的故障信息,故障检测结果的准确率较高。因此,要想提高电力系统继电保护对系统运行故障的适应性,就要使继电保护装置收集到更多的故障信息。通过计算的联网就可以很好地实现这一点,从而提高继电保护的可靠性。
3.2 计算机化
近年来,计算机技术发展越来越迅速,继电保护的发展也在不断加快。将计算机技术应用到继电保护中,可以将原先分散的继电保护装置集中起来,实现统一管理。这样能加快继电保护的一体化进程,促进继电保护技术的进一步发展。总体而言,应用计算机技术可以更加方便地管理继电保护装置。
3.3 一体化
随着我国电力事业的不断发展,我们的用电环境也得到了很大的改变,电力系统的运行更具有安全性和稳定性。同时,人们也要求电力系统为末端的用户提供更加优质的服务。在这种用电环境下,继电保护一体化成为了未来的发展趋势。所谓“继电保护一体化”,就是指能更加有效地改善电力系统终端用户的智能化水平,从而实现电力系统的实时信息收集和传递。这样可以更好地监测整个电力系统的运行状态,从而为终端用户提供更加优质的服务。
3.4 智能化
随着科技的发展,计算机信息技术将越来越趋于智能化。包括近年来电力系统中广泛应用的人工神经网络、小波理论、遗传算法、模糊逻辑以及专家系统等,这都是智能化发展的标志,且提高了电力系统的智能化水平,推动了继电保护的智能化发展。举例而言,如果将智能化设计运用到继电保护装置中,就可以快速隔离照明系统中的故障,并通过软件的分析和计算,推测出故障部位,进行自主检修和恢复。这样可以更好地保证电力系统的运行安全,避免大面积停电的事故发生。
4 结束语
现阶段,我国的电力事业发展不断加快。在这一过程中,继电保护技术在不断发展。随着电力系统中科技含量越来越高,我国的电力系统也逐步趋于网络化、智能化、一体化以及计算机化。在这种背景下,要求我国的电力系统相关工作人员不断提高自身的知识和业务水平,从而满足电力事业不断发展的需求。
参考文献
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〔编辑:张思楠〕