电力系统继电保护的现状及发展前景

魏小伟

摘要：现代社会中的各个行业都离不开电能，因为电网已经深入到我国社会的每一个角落。计算机技术离不开电能发展，企业运营离不开电能的助力。电力系统的空间发展也让我们对电力系统继电保护逐渐产生新的认识。继电保护装置目前在我国主要应用于变电站综合自动化，线路保护和励磁控制等各个领域，其目的是检测运行状态并且记录各类型的故障。继电保护能够保证元件不受故障影响，即便产生事故也能控制在一定范围内。因此本文针对继电保护问题进行研究，首先对继电保护的相关知识进行介绍，然后对其发展现状进行简要的剖析，最后对继电发展的未来进行陈述。

关键词：电力系统，继电保护，发展前景

引言

我国现代社会的运营已经无法离开电能，电力系统的安全运行是整个社会生活安全有序进行的基础。所以电力系统不仅要正常运行，还必须安全运行，这样才能为社会生活提供质量较高、经济较好的电能供应。但是在一些情况下，如果电气设备老化或本身质量低劣，出现自然灾害，鸟兽等咬坏设备及导线绝缘层，或者某些人为因素，就可能导致电力系统发生故障，造成电力系统无法正常和安全地运行。因此，在电力系统运行的过程中，为这些问题提供策略和解决办法，我们把这些措施成为继电保护。继电保护的目标是保证系统稳定运行，确保系统能够进行灵活的操作，因此行业如果需要稳定而安全的电能，就必须完善继电保护系统。

1.电力系统的继电保护简述

1.1 原理介绍

短路是电力系统最常见的故障，这种故障对于整个电力系统的损害是非常大的。继电保护主要是利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量（电流、电压、功率、频率等）的变化构成继电保护动作的原理，还有其他的非电量，如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。大多数情况下，不管哪种继电保护装置都包括测量部分（和定值调整部分）、逻辑部分、执行部分。继电器通过对触点开断的控制来对电机、变压器和输变线进行相应的保护，这样才能够不断地减少这些故障产生的损害，进而能够保证电网的正常、安全的供电。继电保护装置需要结合现代化计算机技术，在电力系统中部件一旦出现短路故障时，保护装置发出警示信号，通过信息自动化技术进行电路切断，以此来达到继电保护的目标。

1.2 继电保护装置

电力系统中起到继电保护的装置就是继电保护装置，这种装置具有两个方面的功能。一个是管理者功能，即传送数据，随时能够掌握电力系统的运行情况，达到实时监控的目的。如果器件发生故障，那么可以通过自动信息化技术来进行修复或者切断电源，以避免安全事故的扩大发生，造成不必要的损失。另一个功能是保护装置的本身功能那，因为继电保护装置具有选择性，对故障元件进行了切除后，其他的元件仍然可以正常运行。

2.电力系统继电保护的发展分析

电力系统继电保护的发展前景与计算机紧密联系在一起，因为信息化技术的不断发展能够让电力系统更加的智能，所以其未来发展也会具有更强的科技化色彩。

2.1 计算机网络化发展

计算机在现代社会的普及程度非常高，因此全行业的发展都有其身影，尤其是通讯技术。相关数据显示，我国电力系统的运行数据庞大，然而继电保护的数据通信系统则相对落后，如果要确保继电系统能够对电力系统发展进行相应的保护，那就要求继电系统的发展必须突破切除故障元件这种技术层面，朝着信息网络化的方向持续前进，让继电保护系统与计算机技术融合在一起，通过网络资源的利用来不断充实继电保护系统功能。首先，要做到电网系统的全线联网，这样做是为继电保护积累数据处理能力，并且保证其储存空间，以便于储存故障信息。其次，也是为了能够确保其信息传输的效用。继电保护系统必须具有良好的通信能力，这样才能保证资源数据共享，随着信息技术的发展，这些故障信息必须得到良好的传输和保存，才能够对后期的发展起到指引作用。

2.2 智能化方向

传统的电力继电保护已经能够初步完成自动报警和自动调节的任务，自动切除虽然不那么灵敏，但也已经能够运行。这些智能化操作保证了继电保护系统的判断与处理，决策和诊断能力。但是未来社会的不断发展，继电保护的智能化水平还会得到不断的提升。因为未来社会不断发展人工神经网络，这会给继电保护系统提出更高的要求，因为随着科技的发展，可能还要求继电保护系统具有人类的思维，模拟人的行为习惯来进行电力系统的保护。

2.3 数字化方向

計算机技术的普及让数字化变电站的建设成为时尚，这是因为数字变电站能够优化自动化设备，让变电站的设备检修次数不断减少，检修时间增加。同时，系统的可靠性能够让变电站具有充分的自检功能。数字化变电站的另一个好处是可以不断减少占地面积，因此可以极大地促进土地资源的节省。而数字变电站因为把资源转化成了数据进行传输和共享，因此数据传输速度加快。未来的继电保护一定与数字化技术分不开，因为继电保护会产生许多数据，数据的传输就离不开数字化，因此在不久的将来，继电保护数字化一定会成为主流。

2.4 一体化方向

在网络化、数字化和智能化的影响之下，电力系统的保护装置必然要实现控制与保护并通，通信与图形并重的一体化操作功能。这只因为电力系统的保护装置不仅需要获取电力系统运行的数据，还必须能够及时的发送和储存，这样才能够将保护通讯技术与测量监视系统融合在一起，从而实现整个系统的保护功能。

结语

我国经济进入高速发展的时期，生产活动离不开电能的支持，保证我国电力系统高效稳定运营是十分重要的，这不仅仅是我国经济发展的基础，也是电厂发展的客观需求。继电保护作为一项电力保护技术，它的发展必然是与科技联系在一起的，未来社会中的继电保护系统一定是结合了网络化、信息化和数字化为一体的系统。同时，还能兼顾数据传输和数据分享的一体化可视功能。只有不断朝着智能化迈进，才能不断促进其继电保护装置的更新升级，不断发展创新。

参考文献：

[1] 顾明远， 庄延杰. 电力系统继电保护自动化发展前景简介[J]. 电声技术， 2019（5）.

[2] 张安琪. 电力系统继电保护技术的应用现状及发展趋势分析[J]. 科技视界， 2019.