继电保护系统发展现状

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继电保护系统发展现状范文第1篇

面对经济发展速度日渐加快的现状，对于电力能源的需求也日趋加大，所以电力工程面临着负荷运转的状态，因此提高电力系统的安全性是当前要考虑的重点内容，所以继电保护装置的应用显得尤为重要。继电保护技术在保障电力系统安全性的同时还能够使故障发生的概率降低，从而提高电力系统的经济性，尤其是近年来随着单片机技术以及计算机技术等不断发展，继电保护技术也日趋成熟。笔者结合自身的实际经验针对电力系统继电保护的现状进行分析，再对未来发展做出探讨。

1 电力系统继电保护的发展现状

1.1 机电式继电保护阶段

在建国之后我国在电力系统继电保护方面进行了深入的探究，用了将近十年的时间就达到了发达国家大半个世纪的研究水平，经历了继电保护设计与学科从无到有的过程。比较重要的时间段是20世纪50年代时，我国的工程技术人员通过自己的刻苦钻研以及借鉴国外先进的继电保护技术，形成了符合我国自身发展的继电保护理论，并且总结了十分丰富的继电保护经验，到那时为止已经建立了既有深厚的理论支撑又有丰富经验的继电保护技术队伍，为日后国内继电保护技术的发展打下了坚实的基础。到20实际60年代时，我国已经具备完整的继电保护研究、设计以及教学等多方面的体系，迎来了继电保护的繁荣时代。

1.2 晶体管式继电保护阶段

晶体管继电保护的正式开始研究在上个世纪50年代末期，晶体管大量应用于继电保护是在20世纪60代到80年之间，晶体管式继电保护得到了蓬勃的发展。标志性的事件是葛洲坝500kv线路应用的晶体管高频闭锁距离保护技术，这种技术是由天津大学与南京电力自动化设备厂合理研究的，该项技术的应用标志着我国告别了500kv线路完全依靠国外进口的状态。

1.3 集成电路式继电保护阶段

随着上个世纪70年代基于集成运算放大器的集成电路研究起步，到200世纪80年代时我国的集成电路继电保护就已经形成了完整的体系，晶体管式的继电保护也逐渐被取代，这一阶段属于集成电路保护的时代。

1.4 计算机式继电保护阶段

伴随着计算机技术的发展，在上个世纪70年代计算机技术已经逐渐应用于继电保护方面，许多高等院校以及研究院都很重视计算机技术在继电保护方面的应用，并且都研制出了不同原理与样式的微机保护装置。华北电力学院在1984年研制的输电线路微机保护装置在系统中获得了大范围的应用，为计算机式继电保护的发展揭开了新的篇章。到目前为止，微机线路的设备呈现原理多样化与机型多样化的趋势，它们各具特色，如今我国继电保护已经变为计算机保护时代。

2 电力系统继电保护发展趋势

2.1 智能化发展

随着计算机技术的突飞猛进以及计算机技术在继电保护系统领域中应用的逐渐扩展，尤其是近年来许多新型的控制原理与方法不断被应用到计算机继电保护中来，类似于人工神经网络、模糊逻辑以及专家理论等人工智能技术在电力系统的很多领域中都有应用，尤其推动了继电保护的研究向更高层次的方向发展。人工智能技术的发展为继电保护注入了新的元素，将多种人工智能技术结合，可以提高继电保护的可靠性，同时也为今后的继电保护发展指出了一个新方向。如今计算机以及通信等各种技术的快速发展也推动了继电保护技术的进步，可以预见出人工智能技术必将会广泛应用于继电保护领域之中，将常规方法难以解决的问题变得简单化。

2.2 计算机化发展

计算机硬件的性能可以根据摩尔定律算出，即芯片的集成度每隔18-24个月便会翻一番，因此硬件性能是成倍增加的，而当前的芯片的价格也是逐渐降低的。另外，单片化以及功能的不断强大是当前微处理机的主要发展趋势，所以一方面片内的硬件资源得到了大幅度的扩充，另一方面，单片机与DSP芯片二者在技术上也得到了融合，所以在运算能力上得到了显著的提高。在实际的使用过程中计算机保护的正确率也要远远高于其它模式，如今继电保护装置的计算机化已经成为了不可改变的趋势。

2.3 网络化发展

通过计算机网络可以实现线路保护、变压器保护等多方面功能，另外，与其它保护方式相比网络保护可以实现数据共享，另外，在母线的保护方面，由于分站保护系统采集了该站所有断路器的电流量、母线电压量，所以相比之下实现起来也更为容易。作为一种新的继电保护形式，网络式的继电保护是计算机保护技术发展的必然趋势，该模式的保护技术以通信技术、网络技术以及计算机技术为基础，主要针对省级或者市级主干网络的拓扑结构而言。

继电保护系统发展现状范文第2篇

关键词：电力系统；继电保护；发展趋势

中图分类号：F407文献标识码： A

引言

随着我国社会发展对电力的需求量越来越大，以及人们对供电可靠性提出的要求越来越高，加强电力系统的安全稳定运行管理就显得迫在眉睫。在当前的电力系统运行中，一般也会利用继电保护装置来实现电力系统的保护措施。在实践中，继电保护技术在电力系统中的应用极大地保障了电力系统的安全运行。随着科学技术的不断进步，电力系统也在不断地发生变革，电力系统继电保护技术也在不断地发展。

一、我国继电保护的发展现状

随着电力系统的发展，电网结构日趋复杂，熔断器作为最简单的保护装置早已满足不了继电保护选择性和快速性的要求。改革开放后，我国断电保护和继电保护技术开始萌芽，20世纪80年代，晶体管继电保护得到了大力发展和应用。1984年，输电线路微机保护装置通过鉴定，开始应用于电力系统中。自此之后，90年来以来不同原理和不同种类的继电保护装置一一出现，经过多番研究和分析，微机保护的性能较为完善，已经成为电力系统保护。调度。监控和通信等自动化系统的重要构成部分。

二、继电保护的任务

（一）当被保护的电力设备发生故障时，应该由该设备的继电保护装置自动地、迅速地、有选择地向离故障设备最近的断路器发出跳闸命令，将故障设备从电力系统中切除，保证无故障设备继续运行，并防止故障设备继续遭到破坏及扩大故障范围。

（二）当电力系统不能正常运行时，可以根据非正常的工作情况和设备运行维护的条件的差异，发出求救信号，使得值班人员能够及时的采取相应的措施，或者由装置自动进行调整（如减负荷），避免由于干扰和不必要的动作而引起的误动作。反应不正常工作状态的继电保护，一般情况下都不需要立即动作，可带一定的延时。

（三）继电保护与自动重合闸装置配合，可在输电线路发生瞬时性故障时，迅速恢复故障线路的正常运行，从而提高供电的可靠性。

三、继电保护常见的故障分析

（一）电流互感器饱和故障

电流互感器的饱和对电力系统继电保护的影响是非常之大。随着配电系统设备终端负荷的不断增容，如果发生短路，则短路电流会很大。如果是系统在靠近终端设备区的位置发生短路时，电流可能会达到或者接近电流互感器单次额定电流的100倍以上。在常态短路情况下，电流互感器误差是随着一次短路电流倍数增大而增大，当电流速断保护使灵敏度降低时就可能阻止动作。在线路短路时，由于电流互感器的电流出现了饱和，而再次感应的二次电流小或者接近于零，也会导致定时限过流保护装置无法展开动作。当在配电系统的出口线过流保护拒绝动作时而导致配电所进口线保护动作了，则会使整个配电系统出现断电的状况。

（二）电压互感器故障

电压互感器二次电压回路在运行中出现故障是继电保护工作中的一个薄弱环节。作为继电保护测量设备的起始点，电压互感器对二次系统的正常运行非常重要，PT二次回路设备不多，接线也不复杂，但PT二次回路上的故障却不少见。由于PT二次电压回路上的故障而导致的严重后果是保护误动或拒动。据运行经验，PT二次电压回路异常主要集中在以下几方面：PT二次中性点接地方式异常；表现为二次未接地(虚接)或多点接地。二次未接地(虚接)除了变电站接地网的原因，更多是由接线工艺引起的。这样PT二次接地相与地网间产生电压，该电压由各相电压不平衡程度和接触电阻决定。这个电压叠加到保护装置各相电压上，使各相电压产生幅值和相位变化，引起阻抗元件和方向元件拒动或误动。

（三）微机继电保护装置故障

常见的微机继电保护装置主要包括：①干扰与绝缘因素。由于微机继电保护装置受到外界的干扰比较大，加上设备自身具有明显的绝缘性，因此，在出现干扰的情况下，将会对微机继电保护装置的使用性能造成严重的影响。②电源、静量静电尘埃问题。在电源的输出功率无法符合标准的情况下，将会严重影响微机继电保护装置的逻辑配合能力，降低微机继电保护装置逻辑功能的判断准确性。

（四）开关保护设备的选择不当

在继电保护中，开关保护设备的选择是比较重要的一项工作，在没有实现继电保护自动化的开关站内，我们可以更多的采用负荷开关或与其组合的继电器设备系统作为开关保护的设备。

四、继电保护的维护要点

（一）变压器后备保护措施

针对变压器后备保护中存在的设备烧毁问题，应从提高设备瞬时大电流耐受能力、强化低侧保护性能等方面着手从而使故障得以预防，定期对短路灵敏器进行检修，确保其在事故发生时能及时切断电流。同时，应延长过流保护延时时间，在事故发生后为故障排除留出充分时间。此外，还应注意科学选取合理的CT安装位置，并确保各继保对象均有持续的直流电供应。

（二）微机保护

微机线路保护装置要能正常工作起来，还需要有一套完整的指挥和控制软件，微机的保护装置软件大致可分为保护软件和接口软件两大部分。保护软件是根据线路保护原理编写的以实现其保护功能的程序，包括初始化程序、调试程序、自检监视程序、采样管理程序、模拟量测量程序、故障记录程序、定值管理程序、故障滤波程序、事件记录程序等（基础软件），继电器软件“模块”和程序逻辑软件（保护软件）。接口软件是指能响应工作人员在控制面板上的可操作指令的软件，即人机接口软件。其程序一般分为管理监控程序和运行程序，操作者像操作电脑一样可通过保护装置的控制面板的功能键或功能菜单来选择执行某一部分程序。

（三）严格把握技术管理要求

在电力系统继电保护及维护环节中，存在一系列相关规定，这是技术人员在实际操作中所必须遵循的。在进行检修的过程中，必须依照状态检修原则，有重点、有次序的开展操作。同时，需严格依照相关技术管理规定展开工作，确保继电保护能够满足电力系统运行的需求。

（四）完善设备管理信息系统

为了能够在一定程度上防范由于硬件因素或者是软件因素对继电保护系统的可靠性造成的负面影响，就需要将继电保护系统纳入到设备的管理信息系统范畴之内。而在设备的管理信息系统内，则需要对继电保护系统的所有相关软硬件发生的变化进行详细的记录，通过详细的记录，从而为继电保护的状态检修提供可靠的、有效的数据支撑。

五、继电保护的未来发展

（一）计算机化

随着计算机硬件的迅猛发展，微机保护硬件也在不断发展。原华北电力学院研制的微机线路保护硬件已经历了3个发展阶段：从8位单CPU结构的微机保护问世，不到5年时间就发展到多CPU结构，后又发展到总线不出模块的大模块结构，性能大大提高，得到了广泛应用。电力系统对微机保护的要求不断提高，除了保护的基本功能外，还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大的通信能力，与其它保护、控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力，高级语言编程等。这就要求微机保护装置具有相当于一台PC机的功能。

（二）智能化

近些年来，人工智能技术发展迅速，如遗传算法、神经网络法、进化规律、模糊逻辑等，已经应用于电力系统的各个领域，继电保护领域也开始进行研究。例如由于距离保护难以对故障位置进行正确判断，容易造成输电线两侧系统电势电阻误动或拒动。如果使用神经网络法，通过大量故障样本训练，样本只要对各种情况进行充分考虑，就可以在故障发生时进行正确判断。其他人工智能技术也有解决复杂问题的能力。可想而知，人工智能技术会在未来的继电保护领域得到广泛应用。

（三）继电保护网络化

由于缺少强有力的数据通信手段，所以到目前为止，现有的继电保护装置除纵联保护装置和差动保护装置以外，仅仅只能反映出被保护安装处的电气量，继电保护的功能也仅仅是将故障元件的报警切除，最大限度的减小由于事故而造成的影响；继电保护中的各个保护单元还不能共享整个系统中的运行以及故障信息等方面的数据，每个独立的保护单元与重合闸装置就不能实现协调地处理这些信息和数据，系统的安全持续运行也就不能很好保证。

（四）电力系统继电保护的控制

在变电所中，综合了现代计算机技术、网络技术、自动化技术、通信技术，

为改变当前的变电站中的控制、监控、计量装置和系统分割的现状，提供了系统集成和优化组合的技术基础。在高压以及超高压方面正经历着一场技术变革。以远方终端单元(RTU)、微机保护装置为核心,能够降低变电所的占地面积和设备投资,提高二次系统的可靠性。

（五）电力系统继电保护的保护

自适应控制技术在继电保护方面可以定义为能够根据电力系统运行方式以及故障的状态的变化而实时改变保护性能、特性或定值的新型继电保护。在自适应继电保护中，其主要的功能就是使保护能够最大限度的和电力系统的各种变化相适应,使得保护性能能够进一步的提高。这种新型保护原理的出现引起了人们的极大关注和兴趣,是微机保护具有生命力和不断发展的重要内容。

结束语

继电保护及维护技术在供配电网运作过程中发挥着十分重要的作用，必须保证保护装置运行良好，方能确保供电系统良好运营。并且随着科学技术的进一步发展，伴随着网络技术、计算机技术、自适用技术等应用，电力系统继电保护将更加朝着灵活、可靠、安全的方面发展，从而保证电力系统的稳定的运行。

参考文献：

[1]张明.关于煤矿供电中继电保护系统优化提升研究[J].电源技术应用，2014，03:364.

继电保护系统发展现状范文第3篇

当前，电力资源是人们生产生活中不可或缺的重要资源，供电系统也成为保证人们正常生活和稳定生产的主要能源系统，电力系统中的任何部位出现安全隐患都会影响整个电力系统的安全运行，甚至引发大面积停电现象。由此可知，电力系统的继电保护工作十分重要和关键。随着电力系统的改革和创新，电力系统的继电保护和维修工作的难度日渐提升。继电保护是在这种背景下提出的新型保护方式，改善了传统电力系统保护方式的缺陷和不足，融合了几种电力系统保护方式的优势，在现代供电网络当中发挥了重要作用。

2继电保护技术概述

2.1继电保护技术的概念

继电保护技术的应用实质上是继电保护器在发挥作用的过程，继电保护器由开关、电流感应器等构件组成。在电流感应器感知到电流异常之后，会自动把主回路切断来保证设备不受到损坏和工作过程中不造成人员损伤。继电保护器主要具有2种功能，即过载保护和电流短路保护，一般会在设备产生漏电故障时自动启用保护功能，从而避免意外事故的发生[1]。

2.2继电保护技术的应用背景

如果不正确使用熔断电阻丝，实际运用的电流量超过了承载值，这时流经导线的电流产生的热量会将外表的绝缘层融化，这时就容易造成故障隐患。如果在日常工作中对器材的损坏较为严重并且没有及时检查和发现损坏情况，就容易影响电流的正常使用，容易造成安全隐患，从而引发安全事故，威胁人员安全。此时，继电保护技术的应用十分必要。

2.3继电保护技术的工作原理

继电保护技术是应用在设备漏电故障发生之时保护设备和保证安全工作的手段，因此，为更好地应用这项技术，相关人员需要了解它的工作原理。继电保护技术实质上是继电保护器对于设备出现漏电故障时利用其过载保护和短路保护的功能避免工作过程中安全事故的发生。在建筑电力系统工作过程中，因为使用电力系统的设备和环节过多，所以稍有不慎就容易导致安全事故的发生。然而，一般使用这些电力系统设备的人员只是普通的建筑人员，操作不当、检查不及时、对实际的使用原理不了解是当前工作团队中的常见问题，这极易导致各种漏电事故频频发生[2]。

继电保护器中利用其组成结构中的电流感应器，在感知电流异常时，保护器会自动关闭开关从而进行断电。一般的电力系统设备在电流输入的地方会安装继电保护器，通过导线一端接入电流感应变压装置，断电的开关安装在导线的在另一边，以便在电流通过时及时感知异常，从而阻断异常电流对设备的损坏。

3电力工程继电保护故障的成因

3.1人为原因造成的故障问题

在电力工程中，技术人员往往会遇到一种情况，即根据事故报警装置显示继电保护发生了故障问题，但是找不到导致这一故障发生的源头[3]。另外一种情况就是继电保护机械停止工作，事故报警装置却没有提前预警，这就使得技术人员未能判断故障产生的缘由和过程。然而，根据以往数据显示这几种故障情况的产生都是由于各种各样的人为原因，如职工在工作岗位中不集中注意力、没有采取及时有效的解决措施、操作不当等。一旦出现这种人为原因导致的故障，技术人员一定要在第一时间将情况如实向管理人员汇报，以此来保障故障解决的效率。

部分情况下，电力工程单位会发生一种故障情况就是电压失常，这种故障情况在发生时检测其开关等主要装置均不会排查到任何异常情况。但是技术人员会因主观原因导致判读不到位，进而导致故障处理方法不当，容易造成各种安全隐患。

3.2辅助工具应用不到位造成的故障问题

一般情况下，技术维修人员在解决电力工程继电保护故障问题时，会通过以往的故障汇总信息库、机械报警装置等要素来判断故障发生的原因，并确定故障处理的方法。电力工程管理人员会安排专门的负责人员来对继电保护器进行定期排查，如果系统存在故障问题，可以对系统进行针对性维修检查，这种情况和继电保护机械异常是无关的。然而，一旦排查到继电保护机械出现了异常情况，技术人员应当预先做好故障表现特征的信息备案，先规划出解决故障问题的方案再实施正确的解决措施，以此来降低故障问题造成更大损失的概率。在电力工程单位中，各种机械装置能够作为技术人员检查继电保护机械的辅助工具，因此，技术人员必须充分发挥这些机械装置的优势作用，以此来提升故障判断的准确性和故障解决的效率。在继电保护机械发生故障问题时，这时观察检测装置就会发现很多数据显示正常，出现这些情况的原因是相应的负责人员没有做到实时监测继电保护机械的工作情况，未发挥辅助工具的作用，同时，并未做好日常数据的记录，这时技术人员就会误判继电保护故障问题发生的原因，进而引发更加严重的故障问题。由此可见，一旦继电保护出现任何故障问题，技术人员必须对整个系统进行整体综合排查，以此来提高事故处理的质量[4]。

4电力系统继电保护技术的运用原则

继电保护技术是使得电力系统设备能够正常运行的手段，那么面对大量使用电力系统设备且用电环节多、大规模生产的电力企业来说，更应该注重这项技术的使用原则。

4.1三段式继电保护原则

在电力系统工作时，流过电流感应器的电流有相反的方向和相同的大小，这就说明电流是正常的，继电保护器并没有工作。一般来说在这种情况下，感应器中的感应磁通数值为零，且断电开关没有启动。而如果一切情况相反，流过感应器的电流有相同的方向，感应器中的感应磁通的数值不为零，且其中电流大小数值相等，断电开关工作，这就是设备在漏电故障情况下自动启用继电保护器的征兆。

4.2接零保护原则

一般电力系统设备如果存在导线外露的情况，管理人员会安排设备人员对接线采取接零保护，主要针对器材中带有金属的部分。一般接零保护时，只是配备保护的零线而不是熔断电阻丝。另外，开关不会安装在次要的保护零线上，接地保护零线和接零保护零线也不会安装在一起，这样能够保证继电保护器的安全使用。

4.3接地保护原则

为有效避免使用的电力系统装备接地效果受到影响，技术人员应该遵循接地保护原则。在大型轨道工具作业时，接地处理和3个以上的接地点是必备的，另外，1~4Ω是电力系统连接节点处可控的电阻率范围。接地保护是应用在电力系统设备导线外露的情况下，主要是在外露的导线并没有产生电流的情况下对其进行接地保护，从而使得工作人员在触碰外露导线时不会出现安全事故。这是任何金属外壳和装备进行接地处理时的必要措施，这样能保证每一个工作环节的工作人员在接触金属外露的部分时不会造成故障问题[5]。

4.4继电保护器的安装原则

①额定的继电保护时长。一般来说，针对不同等级的支干线额定的继电保护时长不同，一级的支干线相较于平常的保护时长会相差0.2s，而三级的额定保护时长则与其相差0.4s。②针对不同等级的支干线来说，额定的继电保护电流大小也不同，主要在0～300mA的数值范围根据不同等级的支干线分别调节。

5电力系统继电保护技术的发展趋势

5.1网络化

互联网技术的快速发展推动了社会各个领域的变革，例如，技术领域、政治领域、经济领域，等等。国民的数据信息通信工具就是计算机网络，并且在新时代占据了重要的支柱性地位，促使国民生活生产的情况出现了本质转变，其对工业生产行业产生了很大程度的影响，也使得该行业具备了有力的通信保障。近期，基于纵联差动保护的继电保护设备在新时代占据了重要的地位，对电力系统的安全、稳定、持续运行提供了保障。虽然继电保护主要的作用是体现在排除问题配件与降低安全事故影响等方面，但是该装置的作用并不仅限于此。在20世纪末，国内某大学专门为三峡水坝的回路母线研发出了一类分布型母线保护设备，这一设备是将传统的集中型母线保护划分为不同的母线保护。技术人员会在不同回路的保护屏当中安装这些保护单元，单元之间会留有一定的空隙，不同保护单元之间是通过计算机网络相连接的，这一网络会将回路的所有保护单元构建成为一个完整的体系。各个保护单元会按照该回路的电流量以及由计算机网络所得到的其余回路电流量作为参考依据，从而计算母线的差动保护数值。

当结果得出是母线发生了故障问题，那么继电保护装置就会将该回路的断路器隔离，排除故障线路。当外部发生故障问题时，任一保护单元计算结果均显示为外援故障，所以不会发生任何反应。相较于传统的集中型母线保护技术来说，当前这一类通过计算机所实现的分布型母线保护技术能够为电力保护系统提供更加稳定的技术保障。

5.2智能化

随着新型电子芯片的研发和新兴技术的快速发展，继电保护装置的智能化水平不断提升。神经网络是一种非线性映射的方法，很多难以列出方程式或难以求解的复杂的非线性问题，应用神经网络方法则可迎刃而解。例如，在输电线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一种非线性问题，距离保护很难正确作出故障位置的判别，从而造成误动或拒动。如果用神经网络方法，经过大量故障样本的训练，只要样本集中充分考虑了各种情况，则在发生任何故障时都可正确判别。其他方法如遗传算法、进化规划等也都有其独特的求解复杂问题的能力。将这些人工智能方法适当结合可使求解速度更快[6]。天津大学从1996年起便开始研究神经网络式继电保护，已取得初步成果。可以预见，人工智能技术在继电保护领域必会得到应用，以解决用常规方法难以解决的问题。

5.3绿色化

近年来，国内工业领域的发展速度不断加快，国民的生活水平也日渐提升，能够享受到越来越好的物质条件。然而，在经济水平高速提升的同时环境问题日益凸显。现阶段，国内的污染情况越来越严重，资源浪费问题也越来越严峻，国家对环保节能的关注度提升，相关部门出台了很多环保相关的政策和节能策略。由此可知，未来社会将会朝着保护环境、节约能源的方向发展，由此还诞生出了环保产品的概念。无论是从设计、生产、研发、运用等角度来看，继电保护装置都和保护环境、国民健康发展的需求相关。

5.4一体化

在实现继电保护技术计算机化和网络化的条件下，保护装置实际上就是一台高性能、多功能的计算机，是整个电力系统计算机网络中的一个智能终端。它可从网上获取电力系统运行和故障的任何信息和数据，也可将它所获得的被保护元件的任何信息和数据传送给网络控制中心或任一终端。因此，每个微机保护装置不但可完成继电保护功能，而且在无故障正常运行情况下还可完成测量、控制、数据通信功能，即实现保护、控制、测量、数据通信一体化[7]。

6提升继电保护技术应用效果的有效方法

6.1配备专业技术人员

当前，科学技术处在不断发展的状态当中，并且继电保护技术尤为重要，对于工作人员的素质提出了较高要求。相关部门需要聘请专业的技术人员，并且组织对于工作人员的专门培训，使其掌握继电保护技术的理论知识和操作原理，从而在电力系统工作中重视继电保护技术的准确运用和电力系统设备的定期排查，从而提高人员素质，促进工作安全有效开展[8]。

6.2重视继电保护器

继电保护器是继电保护技术中主要应用的设备，其使用种类和作业场所的环境都会对其正常使用产生影响。电力企业应该将继电保护器安装到固定电源处且远离对电力系统产生安全隐患的因素，从而保证继电保护器的正常使用。另外，安装具有报警器的继电保护器是必要的，这使得电力企业中的工作人员可以及时通过警报发现设备的故障和安全隐患，从而提升供电工作的质量。

继电保护系统发展现状范文第4篇

一、继电保护的基本要求

继电保护装置为了完成它的任务，必须在技术上满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性四个基本要求。对于作用于继电器跳闸的继电保护，应同时满足四个基本要求，而对于作用于信号以及只反映不正常的运行情况的继电保护装置，这四个基本要求中有些要求可以降低。继电保护的基本要求是：

1、选择性

选择性就是指当电力系统中的设备或线路发生短路时，其继电保护仅将故障的设备或线路从电力系统中切除，当故障设备或线路的保护或断路器拒动时，应由相邻设备或线路的保护将故障切除。

2、速动性

速动性是指继电保护装置应能尽快地切除故障，以减少设备及用户在大电流、低电压运行的时间，降低设备的损坏程度，提高系统并列运行的稳定性。

故障切除时间包括保护装置和断路器动作时间，一般快速保护的动作时间为0.04s～0.08s，最快的可达0.01s～0.04s，一般断路器的跳闸时间为0.06s～0.15s，最快的可达0.02s～0.06s。对于反应不正常运行情况的继电保护装置，一般不要求快速动作，而应按照选择性的条件，带延时地发出信号。

3、灵敏性

灵敏性是指电气设备或线路在被保护范围内发生短路故障或不正常运行情况时，保护装置的反应能力。能满足灵敏性要求的继电保护，在规定的范围内故障时，不论短路点的位置和短路的类型如何，以及短路点是否有过渡电阻，都能正确反应动作，即要求不但在系统最大运行方式下三相短路时能可靠动作，而且在系统最小运行方式下经过较大的过渡电阻两相或单相短路故障时也能可靠动作。其中，系统最大运行方式指被保护线路末端短路时，系统等效阻抗最小，通过保护装置的短路电流为最大运行方式；系统最小运行方式指在同样短路故障情况下，系统等效阻抗为最大，通过保护装置的短路电流为最小的运行方式。

4、可靠性

可靠性包括安全性和信赖性，是对继电保护最根本的要求。其中，安全性指要求继电保护在不需要它动作时可靠不动作，即不发生误动；信赖性指要求继电保护在规定的保护范围内发生了应该动作的故障时可靠动作，即不拒动。

二、几种继电装置不正常动作的原因

1、装置本身故障

因装置运行时间过长或质量问题而引起的不正常动作有两起。在某次厂用电的进线开关投运过程中，空投正常合上，一旦带上负荷就跳进线开关。经调查主要原因是进线开关跳闸线圈的整定部分出现故障，无法正常整定，经更换后正常。发电机励磁系统两个器件故障而引起失磁，导致保护误动作一起，经更换后正常。

2、二次回路故障

原因是由于主变压器气体继电器安装时，接线盒内导线预留过长，造成接线盒存在缝隙，在特定风向下雨时有雨水渗入，使接线端子短路被击穿而跳闸。此类故障的发生，属安装工艺质量粗糙而引起。

3、地址编码故障

雷雨天，主变保护共动作跳闸。但每次都没有任何保护报文，使得运行人员无法判断和分析保护动作原因。经查可知，后备保护装置有一处内部地址码错误（属出厂调试错误），修改正确的内部地址后，故障消除。

三、继电保护改进措施

针对继电保护产生的问题，结合实际情况以及目前发展现状，提出以下几点改进措施。

1、加强设备维护

加强对继电保护装置及设备的运行状态和性能的监测，进行设备的运行与维护记录；同时应加强继电保护设备的预防性试验，力争及早发现缺陷，消除故障。

2、强化人员理念

首先进行继电保护专业知识的培训，以提高运行维护人员的继电保护专业水平；其次应注重对运行维护人员责任心的培训，以杜绝责任事故的发生。

3、注重资料管理

人员变动如果频繁，每次变动都会经历一个复杂的工作移交和业务熟悉的过程。因此，要保证文档资料以及数据的完整性，必须进一步规范数据和加强管理。同时，加强继电保护专业人员的培训和学习交流的力度，针对人员技术特点保持专业化分工的相对稳定性，争取做到既能又专，有效地推动各项工作。

4、进行预想演习

电力系统在正常运行状态下事故情况极少, 如果平常缺乏事故预想演习, 在面临突发事故时, 工作人员往往会一筹莫展。因此, 应坚持事故预想演习制度, 以提高员工解决实际问题的能力。

四、电力系统继电保护发展建议

继电保护的发展在历经机电型、晶体管型以及集成电路型阶段之后，目前处于微机型阶段，计算机化、网络化、智能化、多功能一体化是其发展方向。笔者根据目前继电保护发展现状，针对其未来发展提出若干观点，为促进继电保护更好更快地发展提供参考性建议。

1、深入推广继电保护综合自动化系统的应用

继电保护综合自动化系统就是综合利用整个电网智能设备采集的信息, 自动对信息进行计算分析, 并调整继电保护的工作状态, 以确保电网安全可靠运行的自动化系统。

2、继电保护综合自动化系统的工作原理

电网继电保护综合自动化系统运用客户机/服务器的工作模式。客户机的任务是实时监控继电保护系统的运行状态，服务器用于在接收到客户端的应用请求和事故报告后执行故障计算程序，然后向客户机发出执行指令，从而达到对各种保护设备的实时监控。

3、继电保护综合自动化系统的功能

继电保护综合自动化系统主要实现以下功能：实现继电保护装置对系统的自适应、实现继电保护装置的状态检修及其故障的准确定位、完成事故分析及事故恢复的继电保护辅助决策对系统中运行的继电保护装置进行可靠性分析、自动完成线路参数修正；另外，还可以实现种附加功能，如记录保护动作顺序和时间、判别故障类别以及记录电流、电压波形等，这些加功能为分析处理故障提供了有力的帮助。

继电保护综合自动化系统运用便捷，能够有效克服传统保护存在的弊端，已经得到应用，值得深入推广，这将为增强继电保护的效能和可靠性发挥重要作用。

五、增强继电保护基础管理

继电保护装置、技术及其运作是一个复杂的体系，需要各个环节相互配合和协调。应加强对继电保护基础管理的重视。基础管理包括以下几个方面：

1、重视人力资源培养

继电保护人员的技能水平和思想素质直接关系到工作完成的质量和效率，并与电网的安全稳定运行紧密相连。因此，提高继电保护的准确性和高效性，首先应从根本入手，重视人力资源的培养。

2、加强基础数据管理

促进继电保护更加健全地发展，应当运用网络技术建立完整、实用的继电保护管理基础数据库，实现对继电保护的信息化管理。这将有助于了解目前保护的配置情况及运行情况等，还可为保护选型提供基础数据。

继电保护系统发展现状范文第5篇

【关键词】继电保护；电力系统；计算机控制技术

电力是非常重要的社会能源，对于提高人们的生活水平和国民经济的发展有着不可忽视的关系。电力系统主要由输送、使用、生产、分配几个主要环节构成。在现代社会中电力的重要性是不言而喻的，所以我们有必要做好电力的维护工作。而电力系统是否能够正常工作，其关键就是继电保护，在电力的维护过程中其有着非常重要的作用。继电保护技术作为电力系统的主要保护手段，对于提高电力系统的安全可靠性有着至关重要的作用。所以，对继电保护技术的发展现状以及未来的发展趋势进行深入的研究具有非常重要的现实意义。本文以此为目的，简要分析并探讨了继电保护技术的发展现状和未来的发展趋势。

1 继电保护技术的发展现状

为了更好的对现代继电保护系统进行论述和分析，我们需要了解其发展历程。二十世纪六十年代，我国开始逐步应用电力系统的继电保护装置，晶体管继电保护在当时得到了广泛的应用和推广。随后晶体管保护器被基于集成运算放大器的集成电路保护装置逐步取代。自九十年代开始，开始大力推广并主要应用微机继电保护。我们从电力继电保护技术发展的历程不难看出网络监控和电子化正是现代继电保护技术的发展和应用方向。目前，网络监控技术的推广和应用已经取得了非常显著的效果。

继电保护技术从目前的情况来看，主要有两个方面特征：一方面指不断发展的微机继电；另一方面则是指迅速发展的继电保护技术，主要内容如下：

1.1 不断发展的微机继电

电力系统中的继电保护技术，随着快速发展的科学技术也得到了快速的发展。成熟的微机继电保护技术是继电保护领域中最为重要的进步。经过国内外学者长期的实践和研究，使继电保护的重要作用得到了证实，在电网中微机保护拥有巨大的优势。微机继电随着快速发展的继电保护技术，取得了新的成就。微机保护具有强大的逻辑处理能力，自我测试功能，数值记忆能力与计算能力，其选择性高、可靠性高、灵敏度高，与传统的晶体管和电磁继电器相比具有明显优势，其是继电保护的重要发展方向。此外，微机保护是采用微型计算机构建的继电保护，其对计算机技术进行了充分的利用，使电力的自动化得以实现，使微机继电的数字更准确，性能更优秀。

1.2 起步较晚发展快速

危及电网运行安全的异常工况和电力系统故障，是电力系统中继电保护技术的主要研究内容，国内对于该项研究的起步相对较晚，开始与上个世纪七十年代后期，但是发展却极为迅速。在我国继电保护技术的发展进程中，利用微型计算机构成了微机继电保护，1984年我国首个微机保护以保护电脑样机的形式试运行后，经过鉴定后大规模生产。当前，已经形成了线路保护产品，并得到了广泛的应用。通过多年的实际操作，微机保护依靠其良好的原则性和先进的技术，已经超越了进口保护，目前国内的继电保护设备具有非常明显的优势。

2 电力系统中继电保护技术的基本要求与任务

2.1 继电保护装置的基本任务

一种对电力系统中的非正常运行状态或故障元件进行反应，并发出信号或短路跳闸的自动装置，就是我们所说的继电保护装置。其基本任务是：迅速、自动、有选择的将发生故障的系统元件切除，确保正常部分的稳定运行。如果被保护元件出现异常状况，其应该能够及时的进行反应，并发出警报或信号，通知相关工作人员及时进行处理。

2.2 电力系统继电保护装置的基本要求

速动性、灵敏性、选择性以及可靠性等基本要求，继电保护装置必须要满足。在使用过程中，要根据使用条件的不同，分别对这些基本要求进行综合性考虑。

2.2.1 速动性

如果系统中的某元件发生故障，那么继电保护装置应该能够较快的从系统中将故障元件切除，这就是所谓的速动性。缩短排除故障的时间，可以降低低压的工作时间，对电气设备短路电流所造成的损坏可以大程度减轻，电力系统的运行稳定性可以得到有效提高，并能够为电动机的自启动提供有利条件。

2.2.2 灵敏性

所谓的灵敏性，就是对保护范围内所发生的异常运行状态或者故障，继电保护装置的反应能力，一般用灵敏系数对保护装置的灵敏性进行衡量。

2.2.3 选择性

所谓的选择性是指，当系统中有某个元件发生故障，选择与故障位置最靠近的保护装置动作，将电力系统中的故障元件切除，尽量缩小停电的范围，最大限度的保证正常部分的安全稳定运行。

2.2.4 可靠性

在保护范围外发生故障或者是系统正常运行过程中，保护装置不应该误动作，而在保护范围内如果发生故障问题，继电保护装置则不应该拒动，这就是我们所说的继电保护装置的可靠性。继电保护装置的衡量指标就是这些基本要求，其也是对继电保护装置的各种构成原理进行评价的主要依据，更是进行继电保护性能分析和研究的基础。

3 继电保护技术的未来发展趋势

作为确保电力系统安全可靠运行的一个重要组成部分的继电保护，其未来的主要发展趋势主要有四个大方向，分别是网络化、智能化、计算机化以及一体化。

3.1 网络化

网络保护是继电保护中的一项关键技术，所以，目前继电保护技术的一个发展趋势就是网络化。在继电保护技术的发展进程中，通过网络技术实现各种继电保护功能，能够实现继电保护数据和信息的共享。目前有一种新型的继电保护就是电力系统的网络型继电保护，网络化继电保护技术，是微机保护的必然发展趋势，也是有效提高继电保护性能的一条途径。分站保护系统在继电保护系统中的网络保护的整个系统中是最为关键的一个环节。主要有两种分站保护模式，分别是：对现有的微机保护进行利用以及为了进一步保证系统的安全，组建新系统，完全由分站系统来实现和管理各种保护功能。

3.2 智能化

随着不断普及的计算机电力保护系统，继电保护的智能化水平也得到了快速的发展，继电保护的研究方向也进一步向更高的层次发展。在现代化的电力管理当中，如遗传算法、神经网络、进化规划等人工智能技术的应用，为智能化的继电保护技术的发展提供了广阔的空间。在通信技术、计算机技术等各类技术以及电力系统的快速发展和进步影响下，在继电保护领域中人工智能技术必然会得到极为广泛的应用，并且对于一些以往难以解决的疑难问题也必将能够更好的解决。

3.3 计算机化

继电保护系统的计算机化，继电保护技术的发展过程中是不可逆转的一种系统。快速发展的电力系统对继电保护系统提出了更多的要求，这就促使继电保护技术要具备长期存放大量故障数据和信息的空间，强大的通信能力，快速处理数据的能力，高级语言的编程能力，要能够与其他控制装置、保护装置、调度装置联网做到共享全系统的网络资源、数据和信息的能力等。微机保护对计算机技术中完备的存储记忆能力和高速运算能力进行了充分的利用，对于构建灵活性和可靠性的通用软硬件平台，快速发展的通信技术和计算机技术提供了极为有利的条件。

3.4 一体化

随着用户用电需求的多样化以及用电环境的复杂化，对继电保护的要求越来越多，越来越高。在实现继电保护网络化和计算机化的基础上，实际上保护装置就是一台高性能、多功能的计算机，也是电力系统整个计算机网络的智能终端，通过对计算机网络技术的资源共享和网络集成进行合理的利用，从整体上保护电力系统不受损害。每一个微机保护装置在完成继电保护功能的同时，还能够在计算机系统中录入在变电过程中所传输的信息数据，实现控制、数据通信、保护以及测量的一体化。与传统的继电保护相比，一体化的继电保护技术具有显著的优势，对各专业传统二次系统的划分和设定被彻底打破。随着不断发展的科技技术，我们有理由相信，保护装置将会更加成熟，也将会不断研制出新型的继电保护装置，必然会为电力系统的安全可靠运行带来更加美好的发展前景。

4 继电保护技术的更新对养护和维修所提出的要求

随着现代科技的高速发展，电力系统中的继电保护技术也随之得到了快速的发展和应用。随着相关技术的不断提高，对电力系统的养护和维修也提出了更高的要求。网络技术、计算机技术以及智能化技术等的应用，都需要相关养护和维修部门不断加强学习新技术，努力提高自身的技术水平，并积极的累积相关经验。相关人员要针对现代保护技术的主要发展方向以及其与传统技术的差异进行相关学习和培训，相关人员要做到紧跟现代技术的发展步伐，对继电保护装置科学合理的开展养护和维修工作。

此外，随着继电保护技术的高速发展，对继电保护技术的推广和应用存在重要影响的一个因素就是，电力企业该如何加强经验的积累，如何进行选择设备以及如何提高解决相关问题的能力。在选择继电保护设备时，电力企业应根据实际情况进行科学合理地分析，并针对所选择设备的应用技术和类型等相关参数进行学习，以此为基础，为排除继电保护故障、以及更好的应用继电保护装置奠定基础。

5 总结

在电力系统中，电力系统的继电保护装置是不可或缺的一个重要组成部分，其是确保输变电设备安全的保障。随着科学技术和继电保护技术的高速发展，电力系统中的继电保护技术以及设备也在很大程度上发生了变化。电力企业应该努力快速提高自身的技术水平，以满足当前和未来继电保护与技术的应用需求。为了进一步降低发生故障时所造成的经济损失，提高电力系统的可靠安全运行，我们要跟紧继电保护技术的发展步伐。合理利用现有的继电保护技术，并继续完善继电保护的网络化、自动化、智能化以及计算机化技术，为我国电力系统整体水平的提高提供基础，实现我国电力系统的网络化、自动化、智能化等发展目标。

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