崔文喜
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摘要：继电保护技术近年来发展迅猛，对新技术的应用也越来越广泛，有效确保了电力系统的安全、稳定运行。特别是在计算机技术、通信技术以及自动化技术等广泛应用后，继电保护技术在智能网络监测、实时诊断等方面有了重大突破。但是，新的继电保护技术具有不同程度的弊端，致使其在运行过程中发生了一系列故障。因此，有效解决继电保护技术在应用中经常出现的问题，不仅可以提高继电保护运行的快速性、可靠性、灵敏性和选择性，也是电力系统安全稳定运行的重要保障。
关键词：电力系统；继电保护技术；现状；发展
1?继电保护的概述
在电力系统运行过程中，随时会发生各种故障或者系统发生异常。当电力系统出现故障或者系统异常的时候，事件保护就会对系统进行检测发出警报，甚至可以直接将故障部分进行切除或者隔离，继电保护是电力系统的重要保护措施。电力系统的正常运转，其中最主要的原因就是能及时排除这种故障，从而使电力系统远离危险的环境。在电力系统的运行过程中，对变压器、发电机和输电线路等进行保护是极其重要的，如果对系统及其元件保护不及时，有可能导致整个电力系统的瘫痪。在实际操作中，通常采用有触点的继电器对系统和元件进行有效保护，使整个系统运行正常，这种保护的方法人们称为继电保护。当电力系统在运行过程中发生故障或者出现异常情况时，继电保护装置就能在最短的时间内自动从系统中切除故障部位，或者发出警报信号。值班的工作人员根据系统发出的警报信号对故障进行跟踪并查找故障的根源，从而避免设备遭受更严重的破坏，或者对相邻地区的供电造成更大范围的影响。
继电保护有一个前提，那就是继电保护装置必须具有以下功能：一是正确识别被保护的元件是正常运转状态还是真正发生了故障；二是启动继电保护后，是区域内保护还是区域外保护。只有满足这两个条件，继电保护装置才能发挥它应有的功能。一旦电力系统发生故障，工频电气量就会发生明显的变化，并呈现以下特征：电流突然增大，电压突然降低，电流与电压之间的相位角发生改变，测量阻抗发生明显变化等。利用故障发生时电气量的明显变化，便可构成继电保护。
2继电保护的隐性故障
隐性故障是电力系统运行过程中难以发现的一种故障，同时也是继电保护装置中的永久性缺陷，它虽然不会对电力保护系统和电网运行产生直接的影响，但一旦电网出现运行故障或负荷发生一定的波动，隐性故障便会暴露出来，继而导致继电保护系统无法进行正常的工作。在这种情况下，若不能在短时间内找到故障原因，将发生故障的电路元件进行及时的切断，不仅会导致系统出现保护障碍，也有可能产生一系列的连锁故障反应，进而阻碍电力的持续供应。
当电力系统处于正常的运行状态时，继电保护隐性故障很难得到及时的发现，只有在系统发生某些突发状况或出现峰值变化的情况下，这种故障才能被快速的发现，这时隐性故障将会为电力系统的稳定运行埋下较大的安全隐患，甚至破坏多个电路元件。客观来分析，由于隐性故障的发生区域和方式有所不同，所以不同的隐性故障对系统所造成的危害程度及范围也有比较明显的差异，从这方面来讲，继电保护隐性故障具备一定的区域性特征，而在实际的故障排查和故障检修的工作中也应根据具体情况选择合理的解决办法。
3电力系统继电保护技术的发展趋势
3.1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。
3.2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。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。
3.3一体化
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。
结束语：电力系统中，继电保护装置是重要的安全装置，它可以对系统进行故障自动检测并实现自我断开保护电路，迅速报警提醒工作人员维修，以尽快恢复系统，对提升电力系统运行质量具有重要意义。但是其运行过程受多种因素影响，为减少继电保护装置故障，提升供电稳定性，促进我国电力行业的发展，要了解电力继电保护常见故障类型，选用合适方法进行故障处理，提升操作人员专业技术水平，做好安装、检修和维护工作，快速找出系统故障位置，准确分析故障原因，降低系统故障率，保证电力系统运行的稳定性。
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