浅谈电力系统继电保护技术的发展趋势
摘要:回顾我国电力系统继电保护技术发展历程,概述继电保护技术的成就,提出了继电保护技术新的要求与发展新趋势,即继电保护计算机化、网络化、智能化、保护、控制、测量、数据通信一体化
关键词:继电保护;发展趋势
继电保护的任务是判断电力系统被保护的有关设备是否发生故障而决定是否发出跳闸命令,使发生故障的设备尽量以最快的迅速与电力系统隔离,使之尽可能的把事故范围缩小,最大限度地保证向电力用户安全、可靠、连续的供电。
1继电保护的发展
电力系统继电保护技术是随着电力系统的发展和不断适应电力系统发展要求而发展的。同时伴随着电子技术、计算机技术与通信技术的发展,继电保护装置的材料、元件、制造工艺等硬件结构也不断更新与变革。从20世纪50-60年代的机电式保护装置(电磁型、感应型、电动型继电器)、整流型继电保护装置到20世纪70-80晶体管式继电保护装置、集成电路式保护装置再到今天我们大面积使用微机性继电保护装置。在此过程中电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力。同时,也在微机继电保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果。
2继电保护未来展望
继电保护技术的未来应是向计算机化,网络信息化,智能化,保护、控制、测量、数据通信一体化的方向发展。
2.1继电保护计算机化。
随着电力工业化的不断发展,继电保护装置除了具有继电保护的基本功能外,还应具备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,强大的通信功能,与其他保护,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,同时还可以进行远方监控,微机保护装置具有串行与以太网通信功能,与变电所微机监控系统的通信联络使微机保护具有远方监控特性。因此,继电保护计算机化是继电保护技术发展的一个必然趋势。
2.2继电保护网络信息化。
随着电力系统发展的要求及通信技术在继电保护领域应用的深入,继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围,还要保证全系统的安全稳定运行。随着计算机网络和数据通信工具的发展,继电保护技术人员已提出系统保护的概念,要求通过装置网络化使每一故障数据,各个保护单元和重合闸装置在分析这些数据和信息的`基础上协调动作,确保系统的安全稳定运行,提高系统的保护性能和可靠性。同时以实现这种系统保护的基本条件是实现微机保护装置的网络化,使保护装置能得到更多的系统故障信息,这对电力系统故障性质,故障位置判断和故障测距的准确性尤为重要。因此,实现微机性保护装置的网络信息化,是电力系统发展的必然趋势.
2.3继电保护智能化。
智能化进入20世纪90年代以来,人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用,电力系统继电保护领域内的一些研究工作也转向人工智能的研究。专家系统、人工神经网络等逐步应用于电力系统继电保护中,为继电保护的发展注入了新的活力。人工神经网络具有分布式存储信息、并行处理、自组织、自学习等特点,其应用研究发展十分迅速,目前主要集中在人工智能、信息处理、自动控制和非线性优化等问题。结合人工智能技术,分析不确定因素对智能诊断系统的影响,而提高诊断的准确率,是今后智能诊断发展的方向。
2.4保护、控制、测量、数据通信一体化。
在实现继电保护的计算机化和网络化条件下,继电保护装置实际上就是高性能、多功能的计算机,是整个电力系统计算机网络上的一个智能终端。它可以从网上获取电力系统运行和故障的任何信息,也可将自身所获得的被保护元件的任何信息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以完成继电保护功能,而且在正常运行情况下还可以完成测量,控制,数据通信等功能,亦实现保护、控制、测量、数据通信一体化。随着科学技术的不断进步.新型保护装置也会不断出现,保护装置也将更成熟,这将给继电保护工作者和电力系统安全运行带来更美好的前景。