电力系统继电保护研究

电力系统继电保护研究

李庚

中础建工集团有限公司 河南新乡 453400

摘要：文章主要介绍了电力系统中的继电保护相关内容，包括继电保护技术现状、继电保护网络系统、智能化继电保护以及继电保护未来发展趋势，希望能给相关人士提供有效参考。

关键词：电力系统；继电保护；智能化发展

引言：现代化社会中，日常生产生活用电量持续增加，为此对于继电保护的技术要求也相继提升，而继电保护技术也是预防线路突然断电的重要手段，可以确保电力系统的稳定运行，为此需要充分重视电力系统继电保护工作，在断电后采取有效处理措施，这也是当前电力企业的重点研究内容。

1. 电力系统继电保护

继电保护技术本质上是进一步发挥出继电保护器的功能作用，继电保护装置主要包括电流感应器以及开关等元件构成。当电流感应器接收到异常电流信号后，能够自动切断主回路，保障设备稳定运行，降低对于操作人员的伤害。继电保护装置可以细化分为两种职能，分别是电流短路保护以及电路过载保护，当电力系统内相关设备产生运行故障后，便会自动开启保护功能，减少意外事故出现。

因为继电保护技术主要是当电力设备产生漏电故障后借助相应的保护设备实现安全生产的重要措施。为了对相关技术进行合理应用，需要具体控制操作人员对继电保护设备操作原理进行深入解析。在各种设备产生漏电问题后，借助继电保护装置的短路保护以及过载保护功能，控制设备运行故障^[1]。

2. 电力系统继电保护技术发展现状

经过数年的研究发展，我国对于电力系统中继电保护研究已经得到了一定成果，处于自主研发持续上升环节。当下电力企业在日常建设发展中无法脱离电力技术发展，电力技术相关研发机构始终坚持继电保护研究，并诞生了有效的技术设备，促进继电保护实现进一步发展。例如在电力系统中所应用的智能化、网络化和自动化的继电保护设备等，可以对电力企业的稳定持续发展提供有效保障，促进电力企业有序发展，扩大企业综合产值。

在目前发展中，关于继电保护的先进技术是一种融合网络技术的继电保护设备，计算机作为网络系统中的重要操作设备，在我国普及率不断升高，而计算机和网络的诞生代表着全新电力纪元的出现。同时也淘汰了大量的电子产品，并被计算机和网络所取代。但两种技术设备需要以电力系统作为基础支撑才能实现顺利运行。为了加速电力系统领域中继电保护技术发展，电力系统可以进一步融合计算机和网络设备，融入继电保护当中，将其转化为电力系统中的有效组成部分，发挥出有效的保护功能。

而电力系统在未来发展中网络为载体的继电保护装置成为未来主流形势，涵盖电力系统的各种电气设备和网络系统之间存在密切联系。电力企业应该不断扩大投资规模，重点研究电力设备，在掌握具体操作原理基础上，合理开展各种实践活动。

3. 电力系统继电保护网络系统研究

将网络系统融入继电保护当中，可以促进电量数据和电力信息全面共享，而网络也成为电力企业日常工作发展有效辅助工具，进一步扩展网络功能作用。通过对电力系统和网络技术实施全面整合后，促进各种电气设备实现顺利更新换代，在电网电气线路内发挥着重要作用，尤其是在某些发达区域，针对那些用电量较高变电站实施远程监控，全面采集电力终端各项运行数据，并实施有效整理和分析，做好反馈。

电力系统内的继电保护装置如果遇到突然断电现象，可以继续自动运行，降低事故影响范围，计算机和继电保护融合，可以针对整个供电过程实施全面监控，减少事故发生，提供预防性继电保护服务，提前发现供电系统内各个问题，做好预警工作，而电力系统和网络融合也是继电保护的智能化发展趋势，是继电保护主要发展方向^[2]。

针对部分保护装置设计计算机联网，可以进一步提升设备保护可靠性。比如分布式母线保护，其主要操作原理便是把原本的集中母线保护有效分解为数个母线保护单元，并在不同回路保护屏内进行分散设置，通过计算机网络连接不同保护单元，在不同保护单元内单纯输入该回路电流量，把其合理转化成数字量后，借助网络平台传输至各个回路对应保护单元中，联系不同回路电流量以及网络平台中采集不同回路电流量，准确计算母线差动保护，假如最终计算结果证明属于母线内部故障，则可以直接跳开回路断路器，隔离故障母线。母线范围外出现故障后，不同保护单元都计算外部故障保持不动作。该种借助计算机网络在分布式母线保护，和集中母线保护模式相比具有更好可靠性。如果因为某一保护模块因为计算错误或干扰因素产生误动条件下，只能产生错误跳动，跳出本回路，不会产生母线被切除的事件。网络化保护装置能够进一步提升不同设备操作可靠性，优化保护性能，这也是未来网络继电保护的主要发展趋势。

4. 继电保护智能化发展分析

随着模糊逻辑、遗传算法、神经网络以及进化设计等人工智能技术在不同领域中的有效应用，推动了继电保护领域的进一步研究发展。在电力系统中，大部分无法列出方程式或无法解析的复杂非线性问题，借助神经网络技术可以对该种问题进行合理解决。比如在输电线路两端系统电势角度展开条件下所形成的流经过渡电阻短路便属于非线性问题，距离保护无法对故障区域实施准确判断，最终导致拒动和误动等问题，假如选择神经网络技术，实施各种故障样本训练，样本内综合考虑不同状况，在出现问题后便可以准确判断。其他像是进化规划以及遗传算法等也存在独特求解能力，可以有效处理各种复杂问题。借助人工智能技术可以有效提升整体求解速度。随着智能化继电保护的全面应用和推广，能够更好保护电力系统中各个设备的操作性能，实时检测各个线路内电子元件状态，不管是操作数据分析或是设备运行保护，都可以借助智能化电力手段提供合理保障。

5. 电力系统继电保护技术未来研发趋势

在电力系统继电保护未来发展中，将会是通过智能机器人对整个电力系统实施运行操控，电力企业中的相关指挥中心可以准确下达各项指令，智能机器人便能够按照设计规划有序开展供电作业，智能化机器人在实践应用中可以针对电力系统内各种故障问题实施有效处理，借助逻辑处理方法，按照预先思想设定科学处理各种故障问题，同时还可以根据控制中心发布的各项命令对相关问题实施有效处理。对于部分气候环境较差的区域，应用智能机器人可以发挥出良好的效果。尽管其单纯数一种假设，但同时也是电力企业未来发展主流方向，能够促进电力企业实现稳定持续发展目标。电力企业中的研发部门需要具备良好前瞻性，将不断扩大电力企业发展规模作为主要研究方向，构建自动化操作电力系统。设计智能化继电保护模式，迎合未来发展现实需求，创新设计思想。

结语：综上所述，随着信息时代持续发展，电力系统在计算机通信和在线监测等方面同样进行了有效改革创新，继电保护技术在现代化技术支持下，逐渐朝着智能化、网络化方向发展，电气设备会影响整个电网的安全运行，阻碍电气设备操作功能和应用年限，导致电力生产形成较大损失，为此需要采取有效措施保障设备实现稳定运行。

参考文献：

[1]周迎伟,高明亮.电力系统继电保护二次回路故障状态实时监测方法[J].自动化与仪器仪表,2021(07):171-174.

[2]朱健.基于继电保护二次电压切换问题对电力系统影响的分析[J].科技创新与应用,2020(33):66-67.