刍议电力系统继电保护技术现状及发展趋势

发表时间:2020/12/24   来源:《中国电业》2020年25期   作者:谢璐
[导读] 电力系统继电保护技术在电力系统中占有重要地位,在过去的四十年里已经取得了较可观的发展
        谢璐
        国网吉林省电力有限公司松原供电公司 吉林 松原 138000
        摘要:电力系统继电保护技术在电力系统中占有重要地位,在过去的四十年里已经取得了较可观的发展。而在信息时代,其又将围绕着计算机技术,人工智能技术等进行革新发展。基于此,本文将浅谈电力系统继电保护技术现状及发展趋势。
        关键词:电力系统;继电保护;未来展望
        引言
        随着国家经济的进一步提升,对电力系统建设的投入也更加全面,而电力系统继电保护技术也因此得到广泛发展,目前已经进入了一个相对稳定的阶段。那么,如何才能取得进一步的发展呢?本文将从电力系统继电保护技术的现状和发展趋势来展开阐述。
        一、继电保护技术现状
        任何系统在运行过程中都不可避免的会发生大大小小的意外,电力系统在运行过程中也存在这样的情况。而为了解决电力系统在运行过程中产生的故障,及时将故障部分从整个电力系统中移出,以减少故障对整个系统的损害的技术就是继电保护。最早的继电保护装置就是熔断器,其主要作用就是尽可能的减少故障对整个系统带来的损失,对整个电力系统进行保护,同时也尽可能减少故障发生的概率。而我国的继电保护技术也是随着经济建设的发展而进行的。我国经济建设最早开始于上世纪五六十年代,国内当时并没有这方面的自主研究,最开始的继电保护技术都是从西方国家引入的,相对于西方国家而言起步晚。但由于我国经济建设的发展,对电力系统研究的投入力度也逐渐加大,同时庞大的市场需求也刺激着电力系统继电保护技术的发展。因此,虽然我们起步较晚,发展速度却很快。而我国的继电保护技术发展大致可以分为三个阶段。一是五十年代开始组建继电保护技术研究人员,引进西方已有技术进行研究,六十年代研究出第一套高压继电保护系统。七十年代开发出广泛运用的晶体管继电保护。二是八十年代末初步开发出集成继电保护技术。最后,继电保护技术开发出微机保护技术。随着许多继电保护新技术的不断发展与应用,目前已经在世界继电保护技术中占有一席之地,同时也在朝着更加新颖的方面发展。[1]
        二、继电保护技术的发展趋势
        (一)电力系统继电保护技术的发展趋向计算机技术
        随着计算机技术的不断进步,其运用的范围也得到了扩张,在电力系统中的运用也越来越广泛。而随着电力系统的发展,对继电保护技术的要求也越来越高。除了基本的保护功能外,还要求具有数据收集与储存,信息处理与分析等新型的功能。那么,在这样剧烈的现实要求下,继电保护装置与计算机的结合开发出新途径,进行进一步的微机化发展是不可避免的趋势。我们都知道目前对继电保护技术的关注点不仅仅局限于技术本身,还在于如何发挥出新技术的最大优势及新技术所带来的周边效益。但目前我们在如何利用计算机技术达到电力系统的要求,如何更进一步的提高继电保护装置的准确性和稳定性,如何将研究成果正确的应用到实际中,获得最大的经济效益和社会效益等方面,还需要进行更加深入的研究。


        (二)电力系统继电保护技术更加倾向智能化
        人工智能是近几年十分火热的一门技术,其在我们生活的各个方面已经得到了广泛的运用,也取得了一些可喜的效果。当然,人工智能在电力系统继电保护方面也有了许多新进展,如神经网络,进化规划等技术已经被运用在继电保护系统中,并且已经取得了不错的效果。而人工智能技术在继电保护系统中的作用主要是通过其独特的算法来解决常规的继电保护技术无法解决的问题。例如,对难以列方程或者非线性的问题,如果运用常规的继电保护技术,很可能会因为没有准确的数据而进行误判,非但没能解决问题,还增加了故障,可谓得不偿失。但是,如果我们采用神经网络的方法来解决问题,可能会很方便和快捷。我们只需要经过大量的计算机样本收集与分析,在样本中加入足够的问题及处理方法,让计算机进行储存记忆,那么,在发生任何故障时都能够及时,准确的做出判断,快速的解决问题。其他的人工智能技术也能够利用其独特的算法解决常规手段无法解决的问题,这些技术的运用,在很大程度上提高了我们电力系统继电保护的正确性和稳定性。由此可见,人工智能技术在未来的电力系统继电保护技术中得到更多的关注,将会得到一个飞速发展的机会,而人工智能技术的发展将帮助我们用于解决常规技术难以解决的问题,为我们电力系统继电保护技术的发展开发出新的途径。[2]
        (三)电力系统继电保护技术更加网络化
        我们都知道,计算机的应用是离不开计算机网络的,没有计算机网络我们任何的计算机技术都可以说是空洞的,难以开展的,其在我们的生活和生产中已经占据了十分重要的地位。而电力系统继电保护中的计算机网络化是指将整个系统中的由计算机控制的主要设备通过建立局域网的形式连接起来,在进行各个局部的保护装置的前提下,建立一个整体性的,全面的保护系统。而目前的技术条件是能够完成这项工作的,一旦达成了整个继电保护系统的网络化,对继电保护系统的发展又将达到另外一个层面。另外,对于常规的非线性保护,继电保护系统的网络化也将为其带来许多好处。整个保护系统进行网络化,可以对所有的故障信息进行整合,分析,得到更多有用的信息,对于故障位置,故障类型的判定有着很大的提升。最后,我们已经对自适应保护装置展开了研究,也取得了些微小的成果,但想要实现自适应保护的真正运用,还需要大量的一线资料,建立起足够量的数据库,让计算机在处理故障时有相对的资料来进行对比。而想要有大量的一手数据就需要实现计算机网络化。那么,今后的电力系统继电保发展将会着重考虑整个系统的网络化管理,为自适应保护技术的发展打下良好的基础。
        (四)电力系统继电保护技术更加一体化
        随着计算机技术在电力系统继电保护系统中的全方位的运用,在解决基本问题的同时,也为我们的继电保护装置开发出来新的用途,其能够依靠单一的保护装置进行数据的收集与应用,并做出相应的应对。那么,在这样的基础上,我们要从提高继电保护装置的效率方面考虑,逐步加强对单一保护装置的升级利用,建立起能够实现收集数据,分析数据,做出应对的一体化的保护系统,提高电力系统继电保护技术的全面性。
        结束语
        综上所述,电力系统继电保护技术是我们在进行电力系统更新中不得不考虑的因素,在整个系统中都占有重要的地位。而目前的电力系统继电保护已经围绕计算机技术,人工智能等进行进一步的更新,但我们都知道电力系统继电保护技术的发展还需要依靠与多种其他技术的联合,还需要我们投入更多精力,更加努力的进行开发研究。
        参考文献:
        [1]王大为.基于智能电网的继电保护新技术研究[J].建筑与预算,2020(10):85-88.
        [2]朱勤.电力系统继电保护技术的现状与发展建议[J].科技风,2020(15):195.
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