电力微机继电保护系统的发展研究

电力微机继电保护系统的发展研究

宋红王君玲

（郑州索菱电力科技有限公司郑州450000）

摘要：近年来微机继电保护系统以它独特的优势在电力系统中被广泛应用，尤其是反应故障分量的微机继电保护系统已在全国推广普及。本文对电力系统中微机继电保护系统的发展进行探究，以供参考学习。

关键词：电力系统；继电保护；发展；

前言：所谓的微机继电保护系统，也就是通过硬件和软件的结合组成的，因为要更好的保护电力系统的正常运行，所以就必须要对其速动性、灵敏性和准确性进行大幅度的提高。但是要想更好的满足这方面的要求，那就必须要从两个方面入手，一方面就是要从硬件上提高工作的速度和可靠性，另一方面是从软件上根据对计算的算法做出改革与创新。近几年，超大规模的集成电路技术逐渐发展，这样就伴随着就出现了更高性能的数字信号处理芯片，对于如何实现高性能继电保护工作，也为其提供了一个更为可行的方案。

一、当前电力系统继电保护系统现状分析

回顾我国电力系统继电保护装置的使用与发展历程，在1960年代起，晶体管继电保护器初步应用于电力系统的运行之中，随着之后所开发出的集成运算放大器为基础的集成电路保护技术的应用，晶体管继电保护器逐渐为之所替代。1990年后，微机保护继电保护器在电力系统的运行与维护中得到了推广与应用。随着我国社会科技技术的快速发展，加上网络化、科技化、计算机化、自动化等技术的不断推广，现针对电力系统继电保护技术的应用现状进行分析，如下所述。

1.1继电保护与先进技术相结合

由于我国的电网系统正处于不断发展与完善的过程之中，加上当前微机化水平的不断发展，电力系统对于继电保护技术具有更高的要求。其中，继电保护技术必须确保各个保护单元可以有效、快速的共享电力系统中的各项系统运行及故障信息、数据，确保各个保护单元在电力系统的运行与维护过程中具备高度协调性。

1.2继电保护与微机技术相结合

众所周知，微机技术的数学运算能力与逻辑处理能力、速度是极高的，通过结合其相应的理论知识与数据信息，可以有效的提高继电保护技术的应用效果。因此，近几年来我国逐渐将微机技术与继电保护技术相结合，电力系统中继电保护中的微机化程度越来越高，其效果也是极其显著的。

二、电力系统中微机继电保护系统的特点分析

在电力系统中，微机继电保护有着自身的特点，针对这些特点可以根据使用环境的不同，制定出不同的保护措施，从而可以从最大程度上体现出微机继电保护的特性，实现出其自身具备的价值，以下几点就是从它们自身特点出发，论述了其在电力保护中发挥出的功能与作用，针对这些具体的特点，可以从多方面提升电力系统中微机继电保护的效率。

2.1提高可靠性

保护装置必须要能满足可靠性的要求，如果不能满足可靠性的要求，那可能会扩大事故，或者是直接造成故障。继电保护可靠性的核心就是提高不拒动和误动作，在现在，最常用的就是用可靠度对其进行衡量和做评价与统计。所谓的可靠度，其实就是指元件在其实时刻正常的条件之下，在时间区间范围内不发生故障的概率。为了更好的确保保护装置动作的可靠性，那就要求对于保护装置各个元件质量的可靠，采用了很好的隔离措施和良好的屏蔽，软件在编制上也采用了抗干扰的措施。同时，微机继电保护在逻辑判断方面也较为清楚，可以有效的防止外界对于电力系统的干扰。

2.2改善了继电保护动作的性能与特征

在继电装置的运行中，继电保护动作也要进行适当的改善。新型的继电保护动作可以实现对母线的快速保护，同时可以消除在原有保护之上的死区，可以通过通讯网络对整个保护装置定值召唤，保护投退，和信号复归等，还可以实现远程遥控，这样就将保护和远程控制有机的结合在一起，很好的实现了对电力系统的保护。

2.3优越的工艺结构

新型的继电保护系统有着相对较优越的工艺结构，技术和经济条件的不断提高与发展，给继电保护系统的研发带来了一定的基础条件，引入了新型防跳回路，不用考虑在合闸时的电流，比较适合各种开关柜，还配备有静态自检和动态自检功能，装置元件如果损坏可以闭锁出口，定位出坏芯片的位置，使得继电保护设备也可以体现出更加先进的功能特点。

2.4方便其他辅助功能的扩充

新型的微机继电保护系统有着更加丰富的辅助功能，同时兼容性的辅助功能也得到了进一步的加强，在保护装置的制造工艺上，继电保护技术采用了更加通用的兼容做法，这样可以使得应用的范围更为普遍，使用的环境也变得更加多样化，同时对于标准的统一也有着更加重要的意义，而且装置的体积也进一步减小，盘位的数量也大量减少，在这一个基础之上，还可以扩展其辅助功能，这样的话在具体的操作中，意义是不可估量的，对于系统的稳定和安全运行也有着很深的现实意义。

2.5界面人性化，方便灵活

在新的微机继电保护系统中，相比较之前的装置，新装置有着更加人性化的操作界面，这个界面的操作性和监控管理性都较为优越，同时因为这一技术主要的核心部件可以避免受到外界环境的影响而影响对电系统的保护功能，这样就进一步的保证了使用的功效可以发挥出最大的效果。与此同时，这种新型的保护技术还可以利用计算机信息系统实现全程的监控，这样可监控的性能就得到了很大幅度的提升，不仅如此，生产和使用的成本也大大降低，这一点是非常符合可持续发展的要求的，从而为国家避免了更多不必要的浪费。

三、微机继电保护系统与传统装置的对比分析

3.1继电保护的任务是判断电力系统有关电气设备是否发生故障而决定是否发出跳闸命令，使发生故障的电气设备尽量迅速地与电力系统隔离。为此，首先要取得与被保护电气设备有关的信息，根据这些信息，按不同的原理，进行综合和逻辑判断，最后做出抉择，并付诸执行。所以，继电保护的基本结构大致上可以分为三个部分，信息获取和初步加工，信息的综合、分析和逻辑加工以及决断，决断结果的执行。

3.2信息要通过电压、电流传送，有时还通过一些开关量传递。早期，在机电型继电器中，电流电压直接加到继电器的测量机构，变换成机械力，然后在机械力的层次上进行比较判别，中间并不需要设置其他的变换、隔离等环节。随着电子技术的引入，通常使用所谓的电流变换器、电压变换器以及电抗变换器等等。在晶体管型继电保护、整流型继电保护以及集成电路型继电保护中都采用类似的变换环节，其间并没有本质的差别，这些环节，可以称为“信息预处理”环节。

四、微机继电保护系统的发展趋势研究

对于国内与国外的微机继电保护的发展需求来说，在微机继电保护技术发展趋势上，能够归结为：人工智能化、通信数据一体化、网络共享化和计算机一体化等。安全指标得到控制，才能够保证检验工作的顺畅性，即提升安全性就说明已经提升了生产率。继电保护装置实际上是一台高性能、多功能的计算机，对电力系统网络是较为实用的智能终端。能够从网络信息中获得设备运行所必需的数据资料，并有效的传递到网络控制中心。因此，微机继电保护装置不单能够将达到继电保护功能有效性的目的，还能够达成控制、收集数据的功能，也就是说已充分实现测量、控制、保护一体化。

结束语：

综上所述，在建设城市电网配电系统时，各种各样的电气设备都被联系在了一起。在这样一个复杂的环境下，要想更好的保证供电系统可以正常运行，那就必须要采用正确的方法，正确的设置继电保护系统，才能从根本上保证系统可以正常运行，提高电路保护设备的可用率，使其可以更加安全、稳定。

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