繼電保護技術(shù)的發(fā)展與應用

伴隨著(zhù)計算機技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，電網(wǎng)管理機制的轉變，電網(wǎng)調度自動(dòng)化技術(shù)正不斷地更新?lián)Q代。具有多種功能并能方便集成的各類(lèi)現有系統的內聯(lián)網(wǎng)、因特網(wǎng)技術(shù)已完全能夠覆蓋電力行業(yè)管理和營(yíng)運的多種應用。因此，在本系統設計的初期，考慮到集電網(wǎng)運行和電力營(yíng)銷(xiāo)于一體的信息化管理系統--按信息的“分層、分類(lèi)、分布”原則進(jìn)行系統設計的主導思想，在該保護系統中采用了更為通用的、支持多種內部及外部聯(lián)接的接口，從而保證最大限度地實(shí)現保護及其它相關(guān)信息的有效使用和高度共享。

4.6保護、控制、測量、數據通信一體化

在實(shí)現繼電保護的計算機化和網(wǎng)絡(luò )化的條件下，保護裝置實(shí)際上就是一臺高性能、多功能的計算機，是整個(gè)電力系統計算機網(wǎng)絡(luò )上的一個(gè)智能終端。它可從網(wǎng)上獲取電力系統運行和故障的任何信息和數據，也可將它所獲得的被保護元件的任何信息和數據傳送給網(wǎng)絡(luò )控制中心或任一終端。因此，每個(gè)微機保護裝置不但可完成繼電保護功能，而且在無(wú)故障正常運行情況下還可完成測量、控制、數據通信功能，亦即實(shí)現保護、控制、測量、數據通信一體化。

目前，為了測量、保護和控制的需要，室外變電站的所有設備，如變壓器、線(xiàn)路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設的大量控制電纜不但要大量投資，而且使二次回路非常復雜。但是如果將上述的保護、控制、測量、數據通信一體化的計算機裝置，就地安裝在室外變電站的被保護設備旁，將被保護設備的電壓、電流量在此裝置內轉換成數字量后，通過(guò)計算機網(wǎng)絡(luò )送到主控室，則可免除大量的控制電纜。如果用光纖作為網(wǎng)絡(luò )的傳輸介質(zhì)，還可免除電磁干擾?，F在光電流互感器(OTA)和光電壓互感器(OTV)已在研究試驗階段，將來(lái)必然在電力系統中得到應用。在采用OTA和OTV的情況下，保護裝置應放在距OTA和OTV最近的地方，亦即應放在被保護設備附近。OTA和OTV的光信號輸入到此一體化裝置中并轉換成電信號后，一方面用作保護的計算判斷;另一方面作為測量量，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )送到主控室。從主控室通過(guò)網(wǎng)絡(luò )可將對被保護設備的操作控制命令送到此一體化裝置，由此一體化裝置執行斷路器的操作。

4.7智能化

近年來(lái)，人工智能技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )、遺傳算法、進(jìn)化規劃、模糊邏輯等在電力系統各個(gè)領(lǐng)域都得到了應用，在繼電保護領(lǐng)域應用的研究也已開(kāi)始。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )是一種非線(xiàn)性映射的方法，很多難以列出方程式或難以求解的復雜的非線(xiàn)性問(wèn)題，應用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )方法則可迎刃而解。例如在輸電線(xiàn)兩側系統電勢角度擺開(kāi)情況下發(fā)生經(jīng)過(guò)渡電阻的短路就是一非線(xiàn)性問(wèn)題，距離保護很難正確作出故障位置的判別，從而造成誤動(dòng)或拒動(dòng);如果用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )方法，經(jīng)過(guò)大量故障樣本的訓練，只要樣本集中充分考慮了各種情況，則在發(fā)生任何故障時(shí)都可正確判別。其它如遺傳算法、進(jìn)化規劃等也都有其獨特的求解復雜問(wèn)題的能力。將這些人工智能方法適當結合可使求解速度更快?？梢灶A見(jiàn)，人工智能技術(shù)在繼電保護領(lǐng)域必會(huì )得到應用，以解決用常規方法難以解決的問(wèn)題。

5 結束語(yǔ)

隨著(zhù)電力系統的高速發(fā)展和計算機技術(shù)、通信技術(shù)的進(jìn)步，繼電保護技術(shù)面臨著(zhù)進(jìn)一步發(fā)展的趨勢。國內外繼電保護技術(shù)發(fā)展的趨勢為：計算機化，網(wǎng)絡(luò )化，保護、控制、測量、數據通信一體化和人工智能化，這對繼電保護工作者提出了艱巨的任務(wù)，也開(kāi)辟了活動(dòng)的廣闊天地。