1、1国内继电保护发展趋势分析摘要：本文回顾了电力系统继电保护技术的发展历程，对过继电保护的现状进行了分析，展望了未来继电保护技术的发展方向和前景。 关键词：电力系统；继电保护；发展；自动化 【中图分类号】TP30 随着我国电力系统的不断发展，继电保护技术也有了很大的发展。近年来，仅仅由于继电保护装置的故障而引发的事故逐渐变少，不过，由于电网的飞速发展，继电保护也需要能够满足更多的要求，现在，电子计算机技术、通信技术、网络技术等高科技技术的不断发展，也为继电保护技术的蓬勃发展提供了契机。 1、 继电保护的发展历程 随着我国电力行业的飞速发展，我国的继电保护技术也取得了长足进步，而且电子计算机技术、
2、通信技术、网络技术的不断完善，也促使继电保护技术在仅仅 40 余年就完成了四个历史阶段。 （1）第一阶段。早在上世纪 50 年代，我国就开始对继电保护开始了广泛研究，并取得了一定的成果，陆续建立集研究、设计、制造、运行和教学的完整体系，使我国的机电式继电保护进入了一个相对繁荣的时代，并奠定了我国继电保护技术发展的坚实基础，为以后的长足发展提供了很好的开端。 （2）第二阶段。上世纪 60 年代初期，晶体管继电器开始出现，并2进入了蓬勃发展和广泛采用的时代，其中天津大学与南京电力自动化设备厂合作研究的 500KV 晶体管方向高频保护和南京电力自动化研究院研制的晶体管高频闭锁距离保护，运行于葛洲坝
3、500KV 线路上，结束了我国 500KV 线路保护完全依靠从国外进口的时代。 （3）第三阶段。上世纪 70 年代中期，我国已经开始着手研制开发基于集成运算放大器的集成电路保护，并取得显著成效，到 80 年代末期，集成电路保护已经形成相当大的规模，并有了完整系统，逐渐开始取代晶体管保护。 （4）第四阶段。90 年代初期，我国的继电保护已经开始进入微机保护时代。微机保护技术的快速发展与其的显著优点是分不开的，它不仅能够完成继电保护和自动装置的功能，而且还能够提高继电保护装置的可靠性和准确性，并还具有实时显示参数、故障测距等功能。 2、继电保护的发展趋势 随着现代科技技术的不断进步，计算机技术、网
4、络技术、通信技术等不断进步与发展，继电保护技术也开始向计算机化，网络化，智能化，保护、控制以及数据通信一体化方向发展。 （1） 计算机化 微处理机的发展主要体现在单片机化及相关功能的极大增强，片内硬件资源得到极大扩充，并且能够显著融合单片机与 DSP 芯片的运算能力，而且能够应用嵌入式网络通信芯片，方便的设计出高性价比的冗余硬件，为实现灵活性、高可靠性和模块化的通用软硬件平台提供了条件。计算机技术的两个特点被微机保护充分利用，即高速的运算能力和完备3的存贮记忆能力，而且微机保护也可以采用大规模集成电路和数据采集，并能应用到滤波和高可靠性的抗干扰措施，使其具有强大的生命力。 华北电力大学研制的微
5、机线路保护硬件已经经历了三个发展阶段：8位单 CPU 结构、多 CPU 结构和总线不出模块的大模块结构。 而且随着电力系统的不断衍生的复杂性，电力系统对微机保护的要求也不断提高，不但需要满足继电保护的基本功能，而且可以存储一定的故障信息和数据，并能较快的处理数据，能够和其它智能设备进行通信，并可以与其它保护、控制装置共享系统的网络资源，基本上具有了PC 机的功能。 （2） 网络化 网络保护是计算机技术、网络通信技术和微机保护技术等新技术交叉结合的产物，由于计算机网络技术的容易操作性，可以很方便的实现各种保护，比如可以进行线路保护，保护变压器不遭受损害等。而且其优点是显而易见的饿，可以实现数据共
6、享，进行纵联保护。而且，由于分站保护系统系统采集存储了该系统所涉及的设备的电压量、电流量等信息，因此可以容易的实现母线保护，并不需要另外增加母线保护装置，减少了设备，降低了成本。 对于新型的继电保护，电力系统网络型保护已经是微机继电保护技术发展的趋势。但是这是一门交叉性学科，要得到很多别的学科技术的支撑，需要计算机技术、网络技术、通信技术以及微机保护技术的交叉融合才能实现。 网络保护系统的主干网络拓扑结构和分站系统的网络拓扑结构，都4应该选择简单可靠的拓扑结构。而且作为最重要的分站保护系统，其在整个网络保护系统中的作用是不容忽视的。现在分站保护系统需要两种模式：利用现有的微机保护装置或者组建新
7、系统，利用分站系统实现各种保护功能的管理。综合考虑，为了保障继电保护的可靠性，应该采用针对性的网络安全控制策略，从而更好的确保网络保护系统的安全。只有更加安全可靠经济性的网络性能才能发展电力系统的高速发展。由于现在电力系统的网络结构越来越复杂，电力网络系统要求控制网络和信息网络能够相互融合借鉴，并可以实现完全的分散分布式控制、处理和运行，这样我们在进行设计时，就可以将保护系统的网络部分，尤其是数据传输系统作为系统设计的关键环节，使其具备多种网络接口，更具灵活性和方便性。 对于一般的非系统保护，实现保护装置的计算机联网，具有相当大的好处，也能提高保护的可靠性。由此我们可知，微机保护装置网络化，可
8、大大的保护其性能和可靠性，符合微机保护法中的必然趋势。 （3） 智能化 近年来，人工智能技术，比如模糊控制、神经网络、进化规划等，也开始涉及到电力系统领域，得到了一定的应用。例如，神经网络是一种非线性映射的方法，对于一些问题，如果很难列出方程式来求解，或者对于复杂的非线性问题，就可以应用神经网络方法来处理，非常方便和实用。 3、 结论 50 年来，我国的继电保护从机电式继电保护到微机保护，从无到有，5从弱到强，随着电力系统的告诉发展和计算机网络技术、通信技术和人工智能技术的进步，继电保护也正在进行着全面革新，高科技的应用不断促使着继电保护的长足发展，并有可能出现原理性突破，现在信息时代已经到来，继电保护也开始紧随新形势，开始跨入信息时代的大潮，这就需要其以多学科交叉性技术为支撑点，不断发展到综合自动化水平，这对于继电保护工作中来说是一个挑战，也是机遇，可以预见，随着继电保护计算机化网络化一体化的不断发展，将开辟一个广阔的新天地。 参考文献： 1王梅义.高压电网继电保护运行技术.北京：电力工业出版社，1981 2杨奇逊.微型机继电保护基础.北京：水利电力出版社，1988 3吴斌等.继电保护中的人工智能及其应用.电力系统自动化，1995.（4）：19-20 4段玉清等.基于人工神经网络方法的微机变压器保护.中国电机工程学报，1998
