浅谈电力系统中继电保护的发展趋势

浅谈电力系统中继电保护的发展趋势

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摘要:继电保护的主要任务就是根据实际的数据和信息反馈来判断电力系统的保护设备是否出现了一定的问题,是否由于故障以及性能指标的缺失而出现了跳闸命令的发出,在出现故障的条件下,使得系统能够最快程度上将故障设备与整体的电力系统隔离,保障整体电力网络的稳定性,继而保障用户以及整体供电网络设备的安全性与稳定性,实现连续、可靠的供电。本文主要从继电保护的相关概念入手,从继电保护特性和作用进行分析,重点阐述了继电保护在我国当前的发展现状以及未来的发展趋势,希望能够通过本文的研究为相关行业人员提供一定的借鉴与建议。

关键词:电力系统;继电保护;发展趋势

引言:

就当前电力系统的总体设计过程中,由于其运行的特殊性以及极强的技术专业性,使得在发展过程中必不可少的面临着各种问题与故障,一旦在电力系统运行的过程中发生设备故障势必会对当前电网的稳定性造成影响,同时还会引起一定的安全隐患,严重时可能会造成设备的不可逆损坏以及人身伤亡等事故的发生。因此对于故障元件的切断与隔离时间就需要有严格的要求,首先来说,就是要将切断隔离命令的执行时间控制在十分之一秒以内。从理论上来讲,这是一个不能够通过人力控制实现操作的时间,因此就需要在电力系统中设立一个专有的自动控制装置来进行实现,这个装置就是继电保护装置。继电保护装置能够对于整体的电力系统起到一定的保护和稳定性的维护作用,从而就事故的预警以及发生后的应急处理来说具有极为关键的作用。因此,现代化大电网对继电保护的依赖性更强,对其动作正确率的要求更高。

一、继电保护的作用

继电保护从理论上来讲是一种控制电路的基本体现,当电力系统中的各个环节发生故障或是异常情况时,电网内的继电保护装置就会根据各环节的信息数据反馈来进行故障的判断,当判定为故障时,就会及时对相关电路实现切断,从而使得电气设备以及电路元件能够得到及时的保护,免除电力系统所面临的各种危险事件的发生。近些年来,随着用户的生活水平不断提升,电网所承受的用电负荷也在逐渐增加,因此继电保护技术的研究对于供电系统来说,具有极强的现实意义。

二、电力系统继电保护技术的发展现状

20世纪50年代末,我国的电力工程技术人员经过学习国外先进的电力技术以及借鉴国外先进的继电保护手段,成功实现了我国继电保护技术从不完善走向成熟;20世纪60年代,晶体管技术的不断应用,使得晶体管这一元件成为了我国继电保护技术应用与研究的重点,一直到80年代,整整20年的时间我国继电保护技术的重点都在晶体管的应用实现中;20世纪70年代,我国开始研究集成电路在电路保护技术中的应用,并在80年代初取得了重大的突破,使得集成电路逐渐取代了晶体管在继电保护领域中的重要地位;20世纪90年代末,随着计算机技术的不但发展,光线技术以及计算机技术的信用,使得继电保护进入了信息化发展模式。

纵观我国的电力系统结电保护的发展历程,为了能够使得电力系统逐渐趋于稳定,同时保持电力网络运行过程中的安全性能指标,加强整体电网的经济效益的获取,电力系统机电保护技术在逐渐的壮大与发展,继而面向全社会做出巨大的贡献。

三、电力系统继电保护的发展趋势

(一)继电保护计算机化。

随着当前电力现代化建设的发展要求,继电保护装置除了要具有极强的继电保护能力之外,还要具有一定的数据信息存放和储存的空间,同时还要加强对于各电力网络环节故障信息的处理和分析的效率与能力,使得电网内部能够通过继电保护的建立,来不断对于电网内部的通信功能进行完善,继而使得保护装置能够与其他控制装置共享当前的信息数据,加强电网的工作能力。不仅是进行电路的保护,继电保护还要求能够实现远方监控和监督的功能,微机保护装置的设立,能够有效的串联起区域网以及以太网,使得其互相之间能够进行通信联系,继而使得与变电所相连接的微机能够通过监控系统的监控对电网的实时情况进行全方位的监控,因此,继电保护的计算机化是当前继电保护发展的主要形势之一。

(二)继电保护网络信息化。

随着电力技术的不断发展,使得通信技术以及继电保护技术都具有了明确的规定,继电保护的作用不仅仅只是局限于对未知事故进行防范,对现有事故进行限制处理,同时还要具备能够保障整体电力网络的稳定性以及安全性的能力。随着计算机网络技术的不断发展,继电保护相关工作人员已经提出了相应的系统保护概念,同时根据装置网络化的处理,使得整体继电保护能够对于各环节中的数据信息进行处理与分析,进而确保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,保障系统稳定运行的同时,提升了系统的性能和整体工作效率。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

(三)继电保护智能化。

在进入20世纪90年代以来,我国社会的整体发展趋势是现代化与信息化并行,人工智能技术已经运用到各个领域,因此电力系统的继电保护相关工作人员的研究重点也从继电保护的功能提升,转变为实现继电保护系统与人工智能技术的完美结合。人工神经网络已经逐步运用到继电保护中,并已经取得了成效。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,对于其的应用研究具有较为宽广的范围,包括有人工智能技术的研究,信息处理技术的应用,以及线性与非线性优化问题的描述等领域,因此结合人工智能技术,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。

四、结束语

随着电力系统的高速发展以及计算机技术的不断普及、通信技术的不断完善,继电保护技术层面仍然面临着更加严格、更加完善的追求。同时继电保护技术就当前新时期的发展模式来看,也具有更大的挑战,因此,对于继电保护工作这来说,其所要面临的挑战远远不止于此。

参考文献:

[1]徐世华.电力系统继电保护不稳定原因及解决办法研究[J].工程技术研究.2017(04)

[2]程永安.110kV及以下继电保护的故障及措施探讨[J].住宅与房地产.2016(24)

[3]郭安斌,郭俊良.电力系统继电保护技术现状与发展[J].露天采矿技术.2011(06)

[4]杨国福.电力系统继电保护技术的现状与发展趋势[J].电气制造.2007(07)

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