电力系统继电保护的作用及特性分析

摘 要：电力系统的运行安全直接关系到人们的日常生产和生活质量，加强对电力系统的安全维护至关重要，而继电保护正是维护电力系统运行安全的有效方法。随着计算机、网络和人工智能技术的发展，继电保护也向着综合智能自动化技术方向发展，从而使得继电保护系统具备了智能化的特性，更加有效的保护电力系统的安全运行。

关键词：电力；继电保护；作用；特性

1 引言

上世纪八十年代，原华北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定，并在系统中获得应用，揭开了我国继电保护发展史上新的一页，为微机保护的推广开辟了道路。从九十年代开始我国继电保护技术已进入了微机保护的时代。不同原理、不同机型的微机线路和主设备保护各具特色，为电力系统提供了웃一批新一代性能优良、功能齐全且工作可靠的继电保护装置。随着微机保护装置的研究，在微机保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果。

2 继电保护的作用

电力系统的运行过程中涉及到对各种运行设备和线路的管理，因为电力系统的复杂性决定了一旦某个运行环节出现故障，就会严重的影响整个电力系统的运行安全。继电保护装置正是为了满足这种需求产生的一种对于电力系统的相关运行状况的一种检测和制动设备，它可以在检测到系统的异常运行后，根据情况作出反应，以排除潜在的安全隐患或者将事故的损失和危害降到最低。继电保护装置和系统的自动化和信息化有效的提高自身运行的安全性和可靠性，还能够实现更加智能的操作。目前我国的电力系统的运行采用的是以计算机为中心，分层分级对电力系统的运行状况进行监控的方式，这样不仅方便对于各个部分进行管理，还能够实现对电力系统的运行状况的全面的监控。在这个过程中，继电保护装置以及系统就是对整个电力系统的运行异常进行检测的，一旦发现电力系统的运行异常，就会进行自动的保护处理，并发出警示信号。继电保护装置的主要功能有：（1）一旦电力系统的运行出现短路，继电保护装置可以迅速及时的对故障位置进行跳闸处理，避免其他环节的线路受到影响，也能够有效的保护电力元件不受损坏。（2）一旦电力系统的中的某些设备存在异常运行，继电保护装置就会根据不同的运行异常情况进行识别，并马上发出警示信号，提醒工作人员进行维护和处理。所以，继电保护装置在电力系统的安全运行中的作用是至关重要的，是维护电力系统的安全可靠以及稳定运行的重要装置，也是保证用户的用电安全的重要环节。

3 继电保护的基本特性

3.1 选择性

选择性是指继电保护装置在电力系统发生运行异常的情况下，可以及时的对存在运行异常的部位进行识别，并且有效的采取相应的处理措施，这种设备位置以及电路系统的选择对于继电保护装置的功能的发挥是十分重要的，因为一旦判断错误，或者对全部的系统进行制动，不仅不会及时的遏制系统故障，还会引发更유为严重的安全事故。

3.2速动性

速动性是指在❥电力系统出现运行异常的时候，继电保护装置能够及时的做出反应和处理，因为电流运行的特点决定了设备的故障蔓延的比较快，所以如果继电保护装置不能够及时的做出断路处理，就会影响自身功能的发挥，从而影响整个电力系统的运行质量和安全。包括以下几个方面：（1）快速切除故障可以提高电力系统并列运行的稳定性。因此，快速切除故障是提高系统并列运行稳定性，防止系统事故的一项重要措施。（2）快速切除故障可以减少发电厂用电及用户电压降低的时间，加速恢复正常运行的过程，保证厂用电及用户工作的稳定性。因此，快速切除短路故障，所有电动机在故障切除后都可以继续正常运行，因而保证发电厂和用户工作的稳定性。通常要求在发电厂母线上的引出线上发生短路故障，机端母线电压下降到额定电压60%以下时，必须无时限地切除故障。（3）快速切除故障可以减轻电气设备和线路的损坏程度。（4）快速切除故障可以防止故障的扩大，提高自动重合闸和备用电源或设备自动投入成功率。

3.3 灵敏性

继电保护装置的灵敏性是指电气设备或线路在被保护范围内发生短路故障或不正常运行情况时，保护装置的反映能力。

3.4可靠性

保护装置的可靠性是指继电保护装置自身的运行要可靠，这样才能保证自身的功能的正常发挥，而不会因为自身的功能以及设备缺陷，影响电力系统的正常运行。因为如果一旦继电保护装置在电力系统的运行出现异常的情况下拒绝动作或误动作，就将给电力系统和用户带来严重的损失。所以，在设计、安装和维护继电保护装置时，必须满足可靠性的要求。以上四个基本要求是设计、培植和维护继电保护的依据，又是分析评价继电保护的基础。这四个基本要求之间，是相互联系的，但往往由存在着矛盾。因此，在实际工作中，要根据电网的结构和用户的性质，辩证地进行统一。

4 继电保护自动信息化特性分析

4.1 计算机网络化

网络保护是计算ซ机技术、通信技术、网络技术和微机保护相结合的产物，通过计算机网络来实现各种保护功能，如线路保护、变压器保护、母线保护等。网络保护的最大好处是数据共享，可实现本来由高频保护、光纤保护才能实现的纵联保护。另外，由于分站保护系统采集了该站所有断路器的电流量、母线电压量，所以很容易就可实现母线保护，而不需要另外的母线保护装置。电力系统网络型继电保护是一种新型的继电保护，是微机保护技术发展的必然趋势。它建立在计算机技术、网络技术、通信技术以及微机保护技术发展的基础上。

4.2 智能化

随着人工智能技术的不断发展，新的方法也在不断涌现，在电力系统继电保护中的应用范围也在不断扩大，为继电保护的发展注人了新的活力。ร将不同的人工智能技术结合在一起，分析不确定因素对保护系统的影响，从而提高保护动作的可靠性，是今后智能保护的发展方向。虽然智能方法在电力系统继电保护中应用已取得了一些成果，但这些理论本身还不是很成熟，需要进一步完善。随着电力系统的高速发展和计算机、通信等各种技术的进步和发展，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。

5 结语

电力系统的运行安全很大程度上取决于继电保护装置和系统的运行可靠性，随着各种高新技术在电力系统中的应用，继电保护装置和系统也朝着越来越自动化和信息化的方向发展，未来的继电保护不仅可以有效的提高自身运行的安全性和可靠性，还能够实现更加智能的操作。这对继电保护工作者提供了更多工作上的便利性和安全性，同时也对继电保护工作者知识的全面性提出了更高的要求，钻研继电保护装置智能化的应用成为千万继电保护工作者的艰巨任务。

参考文献

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