继电保护面临的挑战与展望

刘政

摘 要：隨着社会经济的不断发展，人们的生活水平和生活质量都有了很大程度的提高，各行各业都随着时代的发展在发生着翻天覆地的变化，电力系统是为人们生活提供电能的行业，随着用电量的不断增加，电力行业也迎来了新的发展机遇。继电保护是电力系统中比较关键的环节，它是电力系统运行的保护者对电力系统的安全稳定运行起着非常重要的作用，所以本文对机电保护系统的概况及继电保护的原则进行了阐述，在此基础上对机电保护面临的挑战进行了分析，然后对继电保护的发展进行了展望。

关键词：继电保护;发展;挑战;展望

随着时代和科学技术的不断发展，电力系统也在不断的发展，而且继电保护技术也在电力系统中得到了广泛的应用。目前，电力系统的继电保护技术已经实现了自动化，提高了继电保护的整体性能，对电力系统的保护作用也得到了提高。在电力系统中，传统电网已经转化成了智能电网，智能电网的快速发展给继电保护带来了新的挑战，所以，继电保护存在的不足之处很快就暴露了出来，继电保护的发展速度与智能电网的发展速度不匹配，而继电保护是智能电网中最关键的一道防线，却不能给电网的完全和稳定运行提供保障。同时，智能电网的发展也给继电保护的发展带来了机遇，继电保护行业应该借助智能电网发展的机会不断的完善自己，建立更加健全的继电保护系统，进而更好的为智能电网提供保护。适应时代和科技的发展。

1 继电保护的相关概述

1.1 继电保护的现状

最新发展的继电保护自动化方式已经应用到了继电保护系统中，与传统的继电保护相比具有以下几个特点：首先，在智能电网运行的过程中，如果有故障出现，继电保护就会自动开启并作出处理，把出现故障的部分隔离开，避免该故障影响电网的整体运行。当故障发生的时候，继电保护的第一步就是对非故障区域进行保护，将故障区域隔离，防止故障向其他非故障区域扩散，进而对整个电网的运行产生影响[1]。其次，在故障发生时，继电保护不仅会及时的对其进行处理，还会想工作人员发出信号，提醒工作人员及时开展检修和检查工作，防止影响电网的正常运转。电网中的继电保护系统可以有效的防止重大事故的发生，为电网的整体运行提供保护，如果出现故障，就会及时的做出警示，提醒工作人员及时排除故障。

1.2 继电保护系统的现状

和国外的电力企业相比，我国的电力企业起步相对较晚，继电保护装置也是一个从无到有的过程，但随着我国科学技术的不断发展，我国的电力行业也得到了快速的发展。从20世纪50年代起，我们就已经开始研究继电保护系统，由于我国没有这方面的技术基础，因此我们开始的时候只能靠借鉴国外的继电保护技术，从开始制造这个设备到设备运行，经过了很多年的时间才成立了一支专业的继电保护制造和使用的团队。此后又经历了几代专业人员对继电保护系统的专业研究，才有了今天达到国际化水准的继电保护。在它的发展中，我国已经赶超了部分的发达国家，正在向着科技智能化做出下一步的努力[2]。

2 继电保护技术发展的原则

2.1 必须坚持继电保护“四性”

继电保护“四性”是指“可靠性、快速性、选择性、灵敏性”，是由几代电力工作者根据几十年的电网运行经验总结提炼出来的，是制造、设计、建设及运行各个环节必须坚持的基本原则。这“四性”之间，有的相辅相成，有的则相互制约。在不同的历史时期，针对不同的电网结构，会有不同的侧重，但都是以保

障电网安全为根本目标。在继电保护技术创新的情况下，要站在电网的角度，始终坚持继电保护“四性”，牢记“保障电网稳定，保障设备安全”使命。当前交直流混联电网相互影响特征明显，呈现简单故障全局化趋势，故障的快速可靠清除显得尤为重要，电网安全稳定运行对继电保护速动性和可靠性的要求提升至前所未有的高度。

2.2 坚持快速保护的独立原则

快速保护属于电网安全稳定的第一道防线，在当前交直流混联电网中，由于直流换相失败现象的存在，快速切除故障尤为重要。集中式保护存在处理环节多、回路复杂等方面的不足，速动性无法满足当前电网稳定的要求;保护测控一体化装置存在异常后保护和远方控制功能同时失效的风险，造成一次设备长时间无保护运行。因此，必须坚持快速保护独立配置原则。

2.3 坚持适应电网发展原则

随着电网的发展，当前电网单一故障全局化、调节能力和抗干扰能力弱化特征凸显，传统交流线路重合闸方式及时间、开关失灵时间，已与当前电网特性要求不匹配，无法满足电网稳定要求。继电保护要站在电网发展、电网安全的高度，主动适应电网运行特性变化，把握技术发展方向，积极解决电网和设备运行中存在的问题，满足电网安全稳定要求。

2.4 坚持创新引领原则

继电保护要坚持以问题为导向，增强创新意识，实现创新驱动，服务大电网安全稳定运行。积极开展大电网故障特性的研究，不断提升继电保护核心技术的自主创新能力，吸收芯片和通信等相关领域技术发展成果，丰富继电保护核心装备的创新手段，推动继电保护技术更新换代，重点培育一批国际领先的技术成果，实现技术引领。

3 继电保护面临的挑战

继电保护由于发展较晚，直到科技飞速发展的今天也依旧处于一个需要不断研究完善的过程，还有诸多需要改进的地方，其中现今最明显的问题，就是随着智能电网的发展，继电保护在功能上已经没有办法满足至今飞速发展的电网，无法对其实行完整的保护性，对于现今电网的稳定运行已经无法保证。电网和变电站每天都在进行着全新的发展和改变，继电保护在跟随的过程中被越拉越远，至今已经不能适应其的发展需求;其次，继电保护目前自动化的发展同样处于研究的阶段，在各种外来因素的影响中，无法进行稳定的运行，天气的原因等都会对于造成干扰，在进行继电保护的稳定性研究上，需要较大的资金成本[3]。种种原因的叠加，都导致了继电保护无法全面满足智能电网的运行条件，这也是现今之中继电保护做面对的巨大挑战，因此就需要在继电保护中加大研究力度，促使其在科技飞速进步的社会中有更好的发展，保证电网的安全与运行稳定性。

4 继电保护的未来发展趋势

网络数据时代的来临，使得电网在发展都成为贴合时代的智能电网，因此可以看出，网络化是新时期中的重点发展思路。继电保护的发展也离不开网络化的趋势，这能够提升其总体的智能性与灵活性，在扩展方面也有了更好的包容能力。根据相关专业人员的研究也可以得知，在未来的继电保护系统发展路线中，网络化、智能化是未来的综合发展方向。

继电保护系统中的智能化，新时期中网络智能的发展带给了人们的全新的惊喜，在电力领域中，怎样将智能化运用到继电保护中去，就成了现今之中主要的问题之一。神经网络、遗传算法、逻辑运算等网络智能中常见的技术融入继电保护的使用中去已经是显而易见的事，据此，我国的相关人员正在进行相关的研究，相信在不久的将来，就能在继电保护中使用，在电力领域的其余方面，也同样会得到广泛的应用。

5 结束语

作为电力系统中重要的组成部分，继电保护的发展是最有效提升电网运行稳定性的手段，只有加大对继电保护的重视程度，加快对其的发展，才能有效的提升电网的供电质量，减少事故的发生，给人们的用电提供有效的保障。

参考文献

[1]陈国平，王德林，裘愉涛，王松，戚宣威.继电保护面临的挑战与展望[J].电力系统自动化，2017，41（16）：1-11+26.

[2]王栋.电力系统继电保护发展分析及现状研究[J].电子测试，2016（22）：11+82.

[3]苏文哲.基于智能电网环境的继电保护研究[J].科技展望，2016，26（28）：116.