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繼電保護(hù)新技術(shù)范文第1篇

本文在結(jié)合當(dāng)前信息技術(shù)不斷發(fā)展，人工智能技術(shù)不斷被應(yīng)用的情況下，探討了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的新技術(shù)，從信息技術(shù)、人工智能、新型互感器等內(nèi)容展開介紹，最后分析了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的未來發(fā)展趨勢，為新技術(shù)的研究提供可靠的理論借鑒，以期實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)功能的完善。

關(guān)鍵詞：

電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；新技術(shù)；發(fā)展研究

近些年，信息技術(shù)的發(fā)展為很多行業(yè)提供了迅速發(fā)展的機(jī)會，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)乘上了這一趟快車，結(jié)合自身特點(diǎn)，將信息技術(shù)應(yīng)用到自己的運(yùn)行中去，很大程度上改善了我國電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的技術(shù)現(xiàn)狀，奠定了電力行業(yè)發(fā)展的新基礎(chǔ)，大大提高了繼電保護(hù)效果，確保了電力運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。

1電力系統(tǒng)繼電保護(hù)新技術(shù)

1.1信息技術(shù)

信息技術(shù)在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在兩個方面：一是數(shù)字信號處理技術(shù)。尤其是DSP技術(shù)，數(shù)字信處理技術(shù)隨之信息技術(shù)的發(fā)展不斷成熟，應(yīng)用在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)備中，影響深遠(yuǎn)；二是小波變換技術(shù)。小波變換是指劃分一個信號為不同的位置和尺度的小波總和，小波變換為震蕩波形，持續(xù)周期較短，最多為幾周，波形形式多樣，也可能有新小波或者小波函數(shù)產(chǎn)生。小波變化的優(yōu)勢是時頻局部化分析性能較好，可將信號或者圖像中一些小細(xì)節(jié)精確分析出來。

1.2自適應(yīng)控制技術(shù)

自適應(yīng)控制技術(shù)是指根據(jù)電力系統(tǒng)自身運(yùn)行方式，結(jié)合現(xiàn)有的故障狀態(tài)，通過實(shí)施定值改變來保護(hù)電力系統(tǒng)性能或者特性的一種新型繼電保護(hù)技術(shù)。圖1是自適應(yīng)控制模型。自適應(yīng)控制技術(shù)的應(yīng)用能夠根據(jù)電力系統(tǒng)發(fā)生的變化實(shí)施有針對性的保護(hù)措施，大大改善了保護(hù)性能和電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，使電力系統(tǒng)運(yùn)行更具經(jīng)濟(jì)性和安全性。自適應(yīng)控制技術(shù)還能夠削弱電力系統(tǒng)出現(xiàn)的振蕩、故障發(fā)展、系統(tǒng)頻率變化以及在單相接地短路時出現(xiàn)的過渡電阻等對電力系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。自適應(yīng)控制技術(shù)在輸電線路自動重合閘、距離保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)以及變壓器保護(hù)等方面，應(yīng)用前景良好。

1.3人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是人工智能技術(shù)的一種，通過模仿人的腦細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能、腦神經(jīng)結(jié)構(gòu)以及思維方式等增強(qiáng)這項(xiàng)技術(shù)的智能程度，具備較為復(fù)雜的動力學(xué)特性，可并行處理出現(xiàn)的問題。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具備記憶、學(xué)習(xí)以及聯(lián)想等功能，適應(yīng)力、自組織能力較強(qiáng)，可以分類識別收集上來的故障樣本，在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在非線性優(yōu)化、人工智能、自動控制以及信息處理等方面。

1.4模糊理論

模糊理論在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在四個方面：一是區(qū)分出現(xiàn)的多模振蕩是同步振蕩還是失步振蕩；二是可對一些復(fù)雜系統(tǒng)的失步震蕩進(jìn)行區(qū)分，在此基礎(chǔ)上解列系統(tǒng)，確保更加穩(wěn)定、可靠的解列；三是提取特征的依據(jù)是小波理論，區(qū)分變壓器勵磁故障與涌流的依據(jù)是模糊集法，即在提取變壓器勵磁涌流間斷角特征時，以小波變極大值符號特征為依據(jù)，這種識別故障的方式提供給了研究新變壓器保護(hù)的人員新的且較為先進(jìn)的指導(dǎo)思路；四是收集整理振動中所存在的無功功率和阻抗中電抗分量之間的關(guān)系，確定好振蕩中不對稱故障的選相，在正確選相的基礎(chǔ)上，電力系統(tǒng)就能借助距離保護(hù)系統(tǒng)及時切除振蕩中存在的這種不對稱故障。

1.5可編程控制器

可編程控制器可以看作是一種體系結(jié)構(gòu)較為特殊的計算機(jī)，應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中可以通過編程語言完成便捷的控制工作。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)操作較為復(fù)雜，需要定期改變操作任務(wù)，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯關(guān)系的處理，應(yīng)用可編程控制器可以使處理電力系統(tǒng)中復(fù)雜的問題變得簡單易行，通過過重編程軟件代替原先的各分立元件接線。此外，還可通過用可編程控制器內(nèi)所定義的各輔助繼電器將以往的機(jī)械觸點(diǎn)繼電器代替掉的方式，實(shí)現(xiàn)減少占地面積的目的，完成更為復(fù)雜的邏輯關(guān)系的處理，減輕工作人員的工作壓力，提高工作效率，確保工作質(zhì)量。

1.6新型互感器

互感器在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用的目的在于實(shí)現(xiàn)電力運(yùn)行的自動化，近年來，光電流互感器與光電壓互感器在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用推動了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的深入發(fā)展。這種新型互感器優(yōu)勢明顯，具有完全將高壓與弱電絕緣、隔離的特點(diǎn)，還能夠通過應(yīng)用光纖來實(shí)現(xiàn)無電磁干擾影響的數(shù)據(jù)測量和信號傳遞，與相對較寬的頻帶響應(yīng)，能使各種保護(hù)技術(shù)的性能得到改善，使繼電保護(hù)應(yīng)用的條件與方式得到改善，經(jīng)其應(yīng)用范圍拓寬。

1.7廣域保護(hù)

廣域保護(hù)是指通過收集整理電力系統(tǒng)所產(chǎn)生的多點(diǎn)信息，對產(chǎn)生的故障實(shí)現(xiàn)精確可靠的切除，避免故障可能對系統(tǒng)產(chǎn)生的影響，以分析得出的結(jié)果為依據(jù)采取相應(yīng)的解決或控制措施。廣域保護(hù)系統(tǒng)擁有較好的繼電保護(hù)功能，其構(gòu)成部分包括電網(wǎng)安全穩(wěn)定檢測和控制主站、相量測量、通信線路、資料分析站、安全穩(wěn)定控制裝置、廠站安全穩(wěn)定監(jiān)控子站及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器等。當(dāng)前的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的廣域保護(hù)系統(tǒng)包括兩種：一是應(yīng)用廣域信息對電力運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行估計和安全監(jiān)視，計算穩(wěn)定邊界，實(shí)現(xiàn)最終的控制。側(cè)重于應(yīng)用廣域信息，提高安全性能；二是應(yīng)用廣域信息實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的控制。

1.8綜合自動化技術(shù)

在繼電保護(hù)中應(yīng)用綜合自動化技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)資源的集成、共享與遠(yuǎn)程控制，將遠(yuǎn)方終端單元與微機(jī)保護(hù)裝置作為控制的核心，可在計算機(jī)系統(tǒng)中納入變電所的計費(fèi)、控制、測量以及信號等回路，和以往所用的保護(hù)屏相比能夠節(jié)約變電所設(shè)備投資和占地面積，并能夠強(qiáng)化系統(tǒng)二次運(yùn)行的穩(wěn)定性與可靠性。綜合自動化技術(shù)相較于傳統(tǒng)的變電所二次系統(tǒng)而言具有較多優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在以下三個方面：

（1）微機(jī)化的設(shè)備控制、監(jiān)視與操作

綜合自動化技術(shù)最大的特點(diǎn)就是實(shí)現(xiàn)了各個子系統(tǒng)的信號數(shù)字化與系統(tǒng)功能軟件化等，體現(xiàn)了電力系統(tǒng)的微機(jī)化特征。將常規(guī)變電所中的模擬式設(shè)備、機(jī)電式設(shè)備等一并摒除，提高了二次系統(tǒng)電氣性能的可靠性。監(jiān)視與操作的微機(jī)化的實(shí)現(xiàn)，促進(jìn)了人機(jī)聯(lián)系，使人機(jī)聯(lián)系更為密切，可實(shí)現(xiàn)變電所監(jiān)視與控制的智能化。

（2）智能化的運(yùn)行管理

故障錄波、自動報警、事故判斷和處理、電壓調(diào)節(jié)等是常規(guī)的綜合自動化技術(shù)的自動化功能，它還具備較為先進(jìn)的功能，如在線自診斷功能，是指將獲得的信息向控制中心傳輸，更加主動的進(jìn)行運(yùn)行管理。

（3）光纜化與網(wǎng)絡(luò)化的通信局域

綜合自動化技術(shù)隨著光纖通信技術(shù)與局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，其自身性能也不斷改善，其中抗電磁干擾性能得到了提升。當(dāng)前電力系統(tǒng)繼電保護(hù)對通信局域提出了光纜化與網(wǎng)絡(luò)化的要求，能使繼電保護(hù)的實(shí)時性得到保證，同時，通信局域的光纜化和網(wǎng)絡(luò)化能夠提高數(shù)據(jù)的傳輸速度，更加靈活的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)組態(tài)，實(shí)現(xiàn)了電纜的簡化，為施工提供了便利。

2電力系統(tǒng)繼電保護(hù)新技術(shù)的發(fā)展趨勢

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)新技術(shù)的未來發(fā)展趨勢表現(xiàn)在兩個方面：一是網(wǎng)絡(luò)化趨勢的不斷推進(jìn)。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置可看成是一種集多種功能于一體的計算機(jī)設(shè)備，通過從網(wǎng)上獲取并收整理電力系統(tǒng)運(yùn)行、故障等方面的信息了解電力運(yùn)行狀況，并將接收到的被保護(hù)元件的相關(guān)數(shù)據(jù)輸送至網(wǎng)絡(luò)控制中心。電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置向著更自動化的測量、獲得和控制信息的方向發(fā)展，因此，必須有配套的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)輔助其發(fā)展。當(dāng)前我國的繼電保護(hù)信息系統(tǒng)自動化設(shè)備的發(fā)展已經(jīng)相對成熟，在分析故障、計算數(shù)據(jù)、搜集保護(hù)信息、信息的網(wǎng)絡(luò)化傳輸?shù)确矫婢幸欢ń?jīng)驗(yàn)。但是，需要在專業(yè)的技術(shù)層面繼續(xù)深入研究網(wǎng)絡(luò)化在繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用，當(dāng)不管怎樣，網(wǎng)絡(luò)化是電力系統(tǒng)繼電保護(hù)新技術(shù)的未來發(fā)展趨勢；二是人工智能將越來越多的在繼電保護(hù)裝置中發(fā)揮重要作用。目前已經(jīng)應(yīng)用到繼電保護(hù)技術(shù)中去的有人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和模糊理論等。用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)解決無法用方程式解決的非線性問題，因其具有自組織、分布式存儲的特點(diǎn)，在判斷故障類型、測定故障距離、保護(hù)主設(shè)備等方面應(yīng)用廣泛。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以通過分析大量故障樣本正確判斷故障類型，模糊理論、遺傳算法等其他人工智能技術(shù)也擁有各自獨(dú)特的求解能力，求解速度較快。正因?yàn)槿斯ぶ悄芗夹g(shù)的獨(dú)特優(yōu)勢，在為了的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展中，將呈現(xiàn)出應(yīng)用越來越深入和廣泛的趨勢。

結(jié)語

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)新技術(shù)的發(fā)展依托于社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，越來越多的新技術(shù)的出現(xiàn)促進(jìn)了電力系統(tǒng)功能的改善，奠定了電力企業(yè)健康持續(xù)發(fā)展的良好根基，大大擴(kuò)展了電力系統(tǒng)的運(yùn)行范圍，減輕了電力工作者的勞動負(fù)擔(dān)。今后電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)一定會向著更智能化更網(wǎng)絡(luò)化的趨勢發(fā)展，并將不斷推進(jìn)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)新技術(shù)的產(chǎn)生和應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]王海濤.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)新技術(shù)發(fā)展分析[J].機(jī)電信息，2014（02）.

繼電保護(hù)新技術(shù)范文第2篇

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)；新技術(shù)；人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；自適應(yīng)技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)繼電保護(hù)

1 繼電保護(hù)概述

1.1 繼電保護(hù)的概念及其基本任務(wù)

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)和安全自動裝置是在電力系統(tǒng)發(fā)生故障和不正常運(yùn)行情況時，用于快速切除故障，隔離不正常設(shè)備的重要自動化技術(shù)和設(shè)備。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障或發(fā)生危及其安全運(yùn)行的事件時，它能及時發(fā)出告警，或直接發(fā)出跳閘命令以終止事件。

繼電保護(hù)的基本任務(wù)一是檢測故障信息、識別故障信號，進(jìn)而作出是否出口跳閘的決定；二是反映電氣元件的不正常運(yùn)行狀態(tài)并向值班人員發(fā)出信號，以便及時進(jìn)行處理。

1.2 繼電保護(hù)的發(fā)展歷程

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)先后經(jīng)歷了不同的發(fā)展時期，電磁型繼電保護(hù)、晶體管繼電保護(hù)、基于集成運(yùn)算放大器的集成電路保護(hù)，到了20世紀(jì)90年代，我國繼電保護(hù)技術(shù)全面進(jìn)入了微機(jī)保護(hù)時代，微機(jī)保護(hù)有強(qiáng)大的邏輯處理能力、數(shù)值計算能力和記憶能力，它不僅具有傳統(tǒng)保護(hù)和自動裝置的功能，而且還能發(fā)展到故障測距、故障錄波等功能。微機(jī)保護(hù)經(jīng)過20多年的發(fā)展，已經(jīng)取得巨大的成功并積累了豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。

2 繼電保護(hù)新技術(shù)的應(yīng)用

隨著科技的飛速發(fā)展以及微機(jī)繼電保護(hù)的普遍應(yīng)用，許多新技術(shù)不斷應(yīng)用到繼電保護(hù)領(lǐng)域，例如IT技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了保護(hù)、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化；應(yīng)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，可以解決電力系統(tǒng)復(fù)雜的非線性化問題；應(yīng)用自適應(yīng)技術(shù)使繼電保護(hù)獲得更強(qiáng)的故障信息處理能力和自適應(yīng)能力，顯著提高其動作性能。應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)繼電保護(hù)可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能的集成、自適應(yīng)進(jìn)行保護(hù)配置和定值計算等。

2.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在繼電保護(hù)裝置中的應(yīng)用

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是模擬生物神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)而提出的一種信息處理方法。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由大量的模擬人腦的神經(jīng)元互聯(lián)組成，是一種非線性映射系統(tǒng)，具有強(qiáng)大的模式識別能力，通過對反映輸入特征量的大量樣本學(xué)習(xí)，可以對任意復(fù)雜狀態(tài)或過程進(jìn)行分類和識別。近年來，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制理論逐步應(yīng)用于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置中，涉及故障類型的判別、故障距離的測定、方向保護(hù)、主設(shè)備保護(hù)等方面。

2.1.1人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在線路保護(hù)中的應(yīng)用

輸電線路常見的保護(hù)有縱聯(lián)差動保護(hù)、高頻方向保護(hù)、距離保護(hù)、電流保護(hù)等，其中縱聯(lián)差動保護(hù)是廣泛應(yīng)用于220kV及以上輸電線路的主保護(hù)，區(qū)外短路時，差動電流繼電器的比率制動特性可防止不平衡電流引起的誤動，但這種常規(guī)方式在實(shí)驗(yàn)得出的動作區(qū)域有變化時，常規(guī)微機(jī)保護(hù)原理需重新設(shè)計算法。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)避免了常規(guī)差動保護(hù)整定的不靈活性和原理上的不足，文獻(xiàn)[1]提出了基于BP算法的差動保護(hù)，為簡化計算，BP網(wǎng)的輸入取制動和差動電流，輸入層單元數(shù)為2個，輸出則為動作信號0或1（0表示不動作，1表示動作），輸出層單元數(shù)為1個；隱含層的單元數(shù)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模及試驗(yàn)確定，這里取4個。因此，BP網(wǎng)的結(jié)構(gòu)為“2-4-1”型。仿真試驗(yàn)結(jié)果表明，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于線路縱聯(lián)差動保護(hù)是合理、可行的。

電流保護(hù)是低壓線路的主要保護(hù)形式，具有簡單、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)。但其定值整定、保護(hù)范圍和靈敏系數(shù)等方面受電網(wǎng)接線方式及運(yùn)行方式的影響明顯，如電流速斷保護(hù)，其整定值是按照系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下發(fā)生三相短路來整定的，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行方式發(fā)生較大變化時，可能出現(xiàn)系統(tǒng)在最小運(yùn)行下發(fā)生兩相短路，或者被保護(hù)線路長度很短，電流速斷無保護(hù)范圍的現(xiàn)象[2]。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)由于其可對不確定系統(tǒng)進(jìn)行學(xué)習(xí)或?qū)崿F(xiàn)自適應(yīng)，具有高度的容錯性、魯棒性及多輸入多輸出并行工作的特點(diǎn)，適合于復(fù)雜系統(tǒng)和對象的控制，文獻(xiàn)[3]表明，基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電流保護(hù)，在系統(tǒng)的各種運(yùn)行方式下及各種故障中，不僅能夠自適應(yīng)識別線路的故障類型、相別和故障點(diǎn)位置，還可以準(zhǔn)確地區(qū)分振蕩與故障兩種情況。

2.1.2人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在變壓器保護(hù)中的應(yīng)用

在變壓器保護(hù)中關(guān)于勵磁涌流狀態(tài)的識別一直是困擾繼電保護(hù)研究人員的棘手問題。文獻(xiàn)[4]基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，綜合考慮變壓器勵磁涌流狀態(tài)和故障狀態(tài)的特征，提出并建立了一個三層前向神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，它利用EMTP進(jìn)行了大量的仿真計算，并將計算結(jié)果作為訓(xùn)練樣本，對所建立的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行訓(xùn)練。對該模型進(jìn)行故障狀態(tài)檢驗(yàn)結(jié)果表明，所建立的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠?qū)ψ儔浩魉l(fā)生的故障狀態(tài)作出正確響應(yīng)。

2.2自適應(yīng)技術(shù)在繼電保護(hù)裝置中的應(yīng)用

自適應(yīng)繼電保護(hù)是20世紀(jì)80年代提出的研究課題，其基本思想是使保護(hù)裝置盡可能地適應(yīng)電力系統(tǒng)各種運(yùn)行方式和復(fù)雜故障類型，通過各種數(shù)字信號處理方法、數(shù)學(xué)分析工具和人工智能技術(shù)有效提取并處理故障信息，從而獲得更可靠的保護(hù)。

2.2.1 自適應(yīng)技術(shù)在電流速斷保護(hù)中的應(yīng)用

電流速斷保護(hù)動作值是按躲開線路末端的三相短路故障電流而整定的。在發(fā)生兩相短路時，保護(hù)動作的靈敏度會大大減小。采用自適應(yīng)技術(shù)后，當(dāng)故障發(fā)生時，保護(hù)首先判別系統(tǒng)運(yùn)行方式和故障類型，再根據(jù)不同的故障類型自適應(yīng)調(diào)整電流保護(hù)動作值，從而大大提高動作的靈敏度。為實(shí)現(xiàn)電流速斷的定值自適應(yīng)整定，必須實(shí)時確定短路故障的類型和系統(tǒng)等值阻抗，文獻(xiàn)[5]提出了實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)電流速斷保護(hù)的基本方法。

2.2.2 自適應(yīng)技術(shù)在自動重合閘中的應(yīng)用

文獻(xiàn)[6]提出了一種將模糊綜合決策用于單相自動重合閘自適應(yīng)優(yōu)化判據(jù)的方法，以提高重合閘的成功率。文中將電容耦合電壓與互感電壓的比值作為模糊控制器的第1個輸入變量，將故障端電壓與互感電壓的比值作為模糊控制器的第2個輸入變量，跳閘信號作為模糊控制器的輸出。這種方法利用電容耦合電壓等故障邊界條件信息以及模糊控制器可自適應(yīng)修正原有的電壓判據(jù)。經(jīng)理論分析和動模試驗(yàn)結(jié)果表明，這種方法具有良好的應(yīng)用前景。

2.2.3 自適應(yīng)技術(shù)在串補(bǔ)輸電線路保護(hù)中的應(yīng)用

文獻(xiàn)[7]介紹了串補(bǔ)輸電線路自適應(yīng)保護(hù)的基本特點(diǎn)。該保護(hù)方案以卡爾曼濾波器和自適應(yīng)卡爾曼濾波器為基礎(chǔ)，利用串補(bǔ)輸電線路正常狀態(tài)和故障狀態(tài)時電流暫態(tài)信號的差異，實(shí)現(xiàn)對串補(bǔ)輸電線路的故障定位并確定故障相。

2.3 網(wǎng)絡(luò)繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為信息和數(shù)據(jù)通信工具技術(shù)的基礎(chǔ)，微機(jī)繼電保護(hù)同樣也離不開網(wǎng)絡(luò)通信強(qiáng)的支持。目前，除差動和縱聯(lián)保護(hù)外，其他繼電保護(hù)裝置只反映保護(hù)安裝處的電氣量，其重要原因是缺乏有力的數(shù)據(jù)通訊、數(shù)據(jù)處理以及數(shù)據(jù)上傳的聯(lián)網(wǎng)手段。如果將分散的繼電保護(hù)裝置和安全自動裝置網(wǎng)絡(luò)化并由主站統(tǒng)一進(jìn)行協(xié)調(diào)管理，就可以使繼電保護(hù)裝置獲取更多的系統(tǒng)信息，從而更加準(zhǔn)確的判斷、處理故障，整個系統(tǒng)安全性與可靠性將得到提升。另外，網(wǎng)絡(luò)繼電保護(hù)還存在保護(hù)配置可通過運(yùn)行方式自適應(yīng)調(diào)整、保護(hù)定值可根據(jù)運(yùn)行方式自動計算、二次回路簡單化、運(yùn)維工作量小等傳統(tǒng)繼電保護(hù)不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。

在實(shí)際應(yīng)用方面，一是目前運(yùn)行的微機(jī)保護(hù)程序和軟件原理成熟、功能完善，能夠滿足開發(fā)網(wǎng)絡(luò)繼電保護(hù)與控制軟件的基本要求；二是基于EMS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)支撐平臺及體系結(jié)構(gòu)的開放化和標(biāo)準(zhǔn)化已取得很大進(jìn)展，這成為了開發(fā)開放化和標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)繼電保護(hù)與控制系統(tǒng)的支撐平臺及體系結(jié)構(gòu)的技術(shù)基礎(chǔ)；三是隨著光纖通信技術(shù)的發(fā)展，利用就地測控裝置組網(wǎng)的方式形成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)，存在容量大、防干擾、信號衰減小的優(yōu)點(diǎn)，可以提高繼電保護(hù)運(yùn)行的環(huán)境質(zhì)量。從上述的技術(shù)基礎(chǔ)上看，網(wǎng)絡(luò)繼電保護(hù)具備實(shí)現(xiàn)的可能性，雖然在開發(fā)和推進(jìn)過程中還存在很多難題和挑戰(zhàn)，但它依然為繼電保護(hù)的發(fā)展指明了一條道路。

3 結(jié)論

總之，隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)的進(jìn)步，繼電保護(hù)已經(jīng)呈現(xiàn)出了微機(jī)化、智能化的特征，為當(dāng)今電力系統(tǒng)的高速發(fā)展提供了可靠、穩(wěn)定的保護(hù)。同時，繼電保護(hù)也將隨著各種技術(shù)新一輪的發(fā)展呈現(xiàn)更新的特征，也將獲得更廣泛的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 賈德香，韓凈.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)差動保護(hù)技術(shù)[J].電工技術(shù)，2003（3）：11-12.

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[3] 李營，楊奇遜.分布式微機(jī)母線保護(hù)的探討[J].電力系統(tǒng)自動化，1999，23（1）.

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[5] 趙夢華，葛耀中.微機(jī)式自適應(yīng)饋線保護(hù)的研究和開發(fā)[J].電力系統(tǒng)自動化，1999，23（3）：19-22.

繼電保護(hù)新技術(shù)范文第3篇

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)，故障信息，小波變換，自適應(yīng)。

中圖分類號： TM774 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：

1、引言

繼電保護(hù)是一門理論和實(shí)踐并重的科學(xué)技術(shù)，與電力系統(tǒng)的發(fā)展息息相關(guān)。19世紀(jì)末，人們?yōu)榱朔乐拱l(fā)生短路時損壞設(shè)備就已經(jīng)開始利用熔斷器這一中介，從而建立了過電流保護(hù)原理。1905~1908年出現(xiàn)電流差動保護(hù)，而自1910年起，方向性電流保護(hù)的廣泛使用，更是推動了20世紀(jì)20年代初距離保護(hù)的產(chǎn)生。到20世紀(jì)30年代初，已經(jīng)出現(xiàn)了快速動作的高頻保護(hù)[1]。因此，從繼電保護(hù)的基本原理來看，現(xiàn)今普遍應(yīng)用的繼電保護(hù)原理基本上在20年代末就已建立，迄今在保護(hù)原理方面沒有出現(xiàn)突破性發(fā)展。從實(shí)現(xiàn)保護(hù)裝置的硬件來看，自1901年出現(xiàn)感應(yīng)型繼電器開始，大體經(jīng)歷了機(jī)電式、整流式、晶體管式、集成電路式、微型計算機(jī)式等發(fā)展階段。因此，縱觀繼電保護(hù)將近100年的技術(shù)發(fā)展史可以看出，雖然繼電保護(hù)的基本原理早已提出，但它總是根據(jù)電力系統(tǒng)發(fā)展的需要，不斷通過相關(guān)科學(xué)技術(shù)的最新成果得到發(fā)展和完善[2]。

2、故障信息與繼電保護(hù)技術(shù)

檢測故障信息、識別故障信號是繼電保護(hù)的首要任務(wù)，它據(jù)此做出是否保護(hù)出口跳閘的決定。因此，故障信息的識別、處理和利用是繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，不斷發(fā)掘和利用故障信息對繼電保護(hù)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展有著重要意義。

新型繼電保護(hù)的重要理論之一是建立在暫態(tài)故障信息基礎(chǔ)上的小電流接地保護(hù)與行波保護(hù)。而應(yīng)用暫態(tài)量發(fā)展出的利用高頻故障電壓、電流信號的超高速繼電保護(hù)原理，已經(jīng)被廣泛使用并獲得了許多重要成果，例如利用高頻故障電壓信號，對串補(bǔ)超高壓輸電線路的保護(hù)設(shè)置。該保護(hù)原理是基于故障點(diǎn)高頻故障電壓信號的非聯(lián)合保護(hù)，但仍具有聯(lián)合保護(hù)方案的優(yōu)勢；該方案使用組合調(diào)諧設(shè)備和輸電線路阻波器來檢測保護(hù)區(qū)域內(nèi)的高頻暫態(tài)故障信號（頻率為70~81 kHz，可根據(jù)實(shí)際情況而定），使用其帶阻特性可以區(qū)分內(nèi)部故障和外部故障；該裝置使用一個特殊設(shè)計的信號處理器來獲取高頻電壓信號，可以完全滿足超高壓串補(bǔ)線路對保護(hù)裝置的可靠性和安全性要求[3]。

總之，為了滿足電力系統(tǒng)快速發(fā)展的需求，故障信息的發(fā)掘、提取與利用是繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的重要課題。新算法的引入為高頻暫態(tài)信號的應(yīng)用提供了可能性，但行波保護(hù)尚未成熟，仍存在一些有待探討的問題。

3、計算機(jī)在繼電保護(hù)領(lǐng)域中的應(yīng)用

計算機(jī)在繼電保護(hù)中的應(yīng)用可以分為以下兩類：

a. 計算機(jī)的出現(xiàn)，使許多原有理論得以最大程度得實(shí)現(xiàn)。例如早期就有人提出神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用問題，但訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)所需的龐雜計算量以及傳統(tǒng)計算方法對繼電保護(hù)快速性的約束都限制了該理論的實(shí)際應(yīng)用。而計算機(jī)的高速運(yùn)算能力卻輕松解決了這一問題。

b. 借助計算機(jī)開發(fā)的新理論與新技術(shù)，繼電保護(hù)領(lǐng)域迎來了新一輪的革新。這其中較為成功的案例就是建立在暫態(tài)量基礎(chǔ)上的、充分利用了計算機(jī)特性的行波保護(hù)原理。

雖然計算機(jī)在繼電保護(hù)中的作用舉足輕重，但其應(yīng)用仍然存在一些問題。目前研究開發(fā)的多為通用型和用于自動控制系統(tǒng)的芯片，尚無繼電保護(hù)裝置專用芯片。由于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)對實(shí)時性和可靠性有著近乎苛刻的要求，開發(fā)微機(jī)型繼電保護(hù)裝置的專用芯片是計算機(jī)在繼電保護(hù)領(lǐng)域中得到進(jìn)一步發(fā)展應(yīng)用所不可或缺的基礎(chǔ)。

4、小波變換與繼電保護(hù)

近幾十年來，小波變換理論在工程界引起了極大反響，它被認(rèn)為是傅里葉變換的重大發(fā)展，目前已在宇航、通信、遙感技術(shù)、數(shù)值分析等領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用。

眾所周知，繼電保護(hù)的首要任務(wù)是正確檢測出故障。而電力系統(tǒng)中出現(xiàn)故障時通常都伴有奇異性或突變性，這對繼電保護(hù)提出了更高的要求。為了增大輸電線傳輸容量和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，減小繼電保護(hù)裝置的動作時間是一種簡單有效的措施。目前，利用小波變換的奇異性檢測及模極大值理論已提出了實(shí)現(xiàn)故障起動和選相的方法，這種方法的主要特點(diǎn)就是快速性和可靠性。小波變換分析的應(yīng)用能為快速可靠地檢出行波信息提供有效保障，基于小波變換的繼電保護(hù)裝置必將在電力系統(tǒng)發(fā)揮其巨大作用。

5、自適應(yīng)繼電保護(hù)

自適應(yīng)繼電保護(hù)是20世紀(jì)80年代提出的一個較新的研究課題，它是根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行情況和故障狀態(tài)的變化，實(shí)時改變保護(hù)原理、性能、特性、定值的一種技術(shù)方法。自適應(yīng)原理在繼電保護(hù)領(lǐng)域的主要應(yīng)用有自適應(yīng)重合閘、自適應(yīng)饋線保護(hù)、對串補(bǔ)輸電線路的自適應(yīng)保護(hù)以及自適應(yīng)行波保護(hù)。下面以反時限過電流保護(hù)為例說明自適應(yīng)過電流保護(hù)的基本原理。

在最大負(fù)荷電流IHmax的條件下，過電流保護(hù)的整定值為：

IDz= KIHmax（1）

根據(jù)式（1）可選用一條反時限特性，表示為：

t = f(I) （2）

當(dāng)線路故障時，如果短路電流小于式（1）的定值，按上述特性動作的過電流保護(hù)將不能檢出故障，但通過對負(fù)荷電流的實(shí)時監(jiān)視，便可根據(jù)實(shí)際負(fù)荷電流IH自動改變定值，使保護(hù)具有更靈敏的另一條反時限特性：

t =φ (I)（3）

運(yùn)用自適應(yīng)原理的繼電保護(hù)能克服同類型傳統(tǒng)繼電保護(hù)中長期存在的問題，它是繼電保護(hù)智能化的一個重要組成部分。計算機(jī)為自適應(yīng)繼電保護(hù)的進(jìn)一步發(fā)展提供了良好的技術(shù)支持。

總體來講，新型繼電保護(hù)的發(fā)展趨勢是高速化、智能化與一體化。對故障信息的研究與利用是發(fā)掘繼電保護(hù)新原理的基礎(chǔ)；計算機(jī)為充分利用故障信息提供了技術(shù)支持；新算法為繼電保護(hù)的進(jìn)一步發(fā)展提供了拓展空間；而自適應(yīng)保護(hù)則是繼電保護(hù)智能化發(fā)展的趨勢。

參考文獻(xiàn)

[1] 葛耀中. (1996). 新型繼電保護(hù)與故障測距原理與技術(shù)[M]. 西安: 西安交通大學(xué)出版社.

繼電保護(hù)新技術(shù)范文第4篇

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù) 自動化

中圖分類號：TM58 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

正文：

1 繼電保護(hù)自動化簡述

電力系統(tǒng)作為一個全面、綜合工作的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，需要專門的保護(hù)裝置與專業(yè)的技術(shù)人員確保其安全工作。繼電保護(hù)的最基本職能就是在電力系統(tǒng)在運(yùn)行不夠穩(wěn)定或出現(xiàn)一些故障時實(shí)施有效的保護(hù)措施，將故障帶來的損失降到最低，防止電力系統(tǒng)的進(jìn)一步惡化。

繼電保護(hù)自動化在實(shí)施保護(hù)措施時主要表現(xiàn)在一下兩個方面 ：第一 ：當(dāng)運(yùn)行中的電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，繼電保護(hù)就會迅速的做出保護(hù)措施，將出現(xiàn)故障的零件或者設(shè)備與整個系統(tǒng)隔離，這樣能夠防止故障對其他的設(shè)備或整個電力系統(tǒng)帶來影響，避免故障的進(jìn)一步擴(kuò)散，將故障造成的損失降到最低。第二 ：當(dāng)故障已經(jīng)發(fā)生時，繼電保護(hù)裝置就會迅速的發(fā)出報警信號，提醒工作人員及時的對設(shè)備進(jìn)行修理。當(dāng)故障發(fā)生較為嚴(yán)重時，我們要停止整個電力系統(tǒng)的工作，對其進(jìn)行一次全面的檢查，對于存在安全隱患的設(shè)備或零件盡快的更換，確保整個電力系統(tǒng)安全的運(yùn)行，為客戶提供高質(zhì)量的電能。繼電保護(hù)系統(tǒng)通過解決這些出現(xiàn)的小問題，能夠有效的防止電力系統(tǒng)出現(xiàn)較大的安全事故。第三、當(dāng)設(shè)施設(shè)備和電力系統(tǒng)發(fā)生的故障比較嚴(yán)重時，已經(jīng)威脅到電網(wǎng)的安全或者已經(jīng)損壞了電力系統(tǒng)的安全設(shè)施設(shè)備時，繼電保護(hù)的自動化裝置就會發(fā)揮它的功能和作用，盡量減少損壞或者威脅的程度，盡量避免更大面積的災(zāi)害發(fā)生，繼電保護(hù)的自動化裝置，能夠減弱電力系統(tǒng)被破壞的程度和損壞電力系統(tǒng)給安全供電造成的影響，比如說：變壓器溫度升的過高、變壓器比較輕、單項(xiàng)接地、重瓦斯的信號等等。這樣在及時的警醒下和科學(xué)、規(guī)范、合理的維護(hù)工作中，使電氣設(shè)備的故障盡快恢復(fù)到電力系統(tǒng)的正常工作狀態(tài)。

2 繼電保護(hù)自動化性能的標(biāo)準(zhǔn)

繼電保護(hù)自動化的組成部分包括感受元件、比較元件和執(zhí)行元件等，繼電保護(hù)不僅能夠降低裝置由于單相接地、變壓器輕、重瓦斯信號、變壓器溫升過高等帶來的損失，還能夠自動的進(jìn)行故障的調(diào)整與發(fā)出不同的危險信號，根據(jù)其工作的職能與性質(zhì)其設(shè)計原理應(yīng)遵循以下標(biāo)準(zhǔn)。

2.1 靈敏性

靈敏性是反應(yīng)由于設(shè)備在保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或運(yùn)行不夠穩(wěn)定時繼電保護(hù)系統(tǒng)做出保護(hù)措施的反應(yīng)能力，通常以靈敏系數(shù)來評價其保護(hù)能力，靈敏系數(shù)與保護(hù)能力成正比例關(guān)系。在對設(shè)備選擇繼電保護(hù)裝置時，靈敏度是首先要考慮的關(guān)鍵因素，它是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的保障。高靈敏度的保護(hù)裝置在設(shè)備發(fā)生故障時可以迅速的切斷故障與設(shè)備或整個系統(tǒng)的聯(lián)系，從而有效的提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2.2 可靠性

可靠性是指繼電保護(hù)在系統(tǒng)正常工作時，繼電保護(hù)不會采取任何措施去影響系統(tǒng)的正常工作，或者是發(fā)出錯誤的信號，只有在出現(xiàn)故障時，針對故障的出現(xiàn)的位置做出準(zhǔn)確的判斷，及時的發(fā)出報警信號。如若設(shè)備沒有出現(xiàn)任何的異常而繼電保護(hù)卻發(fā)出報警信號說明繼電保護(hù)裝置出現(xiàn)了問題，需要及時的對其進(jìn)行修理。任何電力設(shè)備如線路、母線、變壓器等都不允許在無繼電保護(hù)的狀態(tài)下運(yùn)行，因此，我們要嚴(yán)格的選用可靠性指標(biāo)較高的繼電保護(hù)裝置。

2.3 快速性

快速線是指在出現(xiàn)故障時，繼電保護(hù)能夠及時的切斷故障設(shè)備與系統(tǒng)之間的聯(lián)系，防止故障的進(jìn)一步擴(kuò)散。此外，快速性還包括設(shè)備在出現(xiàn)故障之后能夠及時的排除故障，快速的使設(shè)備恢復(fù)正常的使用狀態(tài)。

2.4 選擇性

選擇性是指在故障發(fā)生之后，繼電保護(hù)能夠?qū)Τ霈F(xiàn)故障的位置準(zhǔn)確的判斷切除。并不是對整個系統(tǒng)或者大范圍的切除。選擇性的切除能夠確保哪里有故障就將哪里切除，其他的設(shè)備還能夠正常的工作。當(dāng)故障設(shè)備或線路本身的保護(hù)或斷路器拒動時，才允許由相鄰設(shè)備保護(hù)、線路保護(hù)或斷路器失靈保護(hù)來切除故障。

3 繼電保護(hù)自動化策略分析

3.1 與計算機(jī)系統(tǒng)相結(jié)合

計算機(jī)軟件的使用能夠有效的提高繼電保護(hù)自動化的能力，在實(shí)際的工作中，繼電保護(hù)要想真正的實(shí)現(xiàn)自動化就必須與先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行充分的融合，這樣不僅能夠?qū)崿F(xiàn)電路的基本保護(hù)功能，提高清除故障的能力，還能夠提高繼電保護(hù)的綜合水平。隨著計算機(jī)向著微型化、高存儲量與高速處理數(shù)據(jù)方向的發(fā)展，繼電保護(hù)的自動化已經(jīng)離越來越不開計算機(jī)。

3.2 控制、檢測、保護(hù)數(shù)據(jù)通信一體化

繼電保護(hù)是一個包含多方面工作的設(shè)備，電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置不但可從網(wǎng)上獲取電力系統(tǒng)運(yùn)行和故障的各種停息和數(shù)據(jù)，還可以將它所獲得的被保護(hù)元件的任何數(shù)據(jù)以及信息傳送給網(wǎng)絡(luò)控制終端。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，將控制、檢測、保護(hù)數(shù)據(jù)通信一體化能夠有效的提高繼電保護(hù)的效率，這也是未來繼電保護(hù)自動化需要研究的方向。

將保護(hù)、控制、測量和數(shù)據(jù)通信一體化的計算機(jī)裝置就地安裝在保護(hù)設(shè)備的旁邊，將保護(hù)設(shè)備中所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析，通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳送到電腦主控室，從而實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的保護(hù)和對運(yùn)行中出現(xiàn)的故障進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和控制。實(shí)現(xiàn)了繼電保護(hù)裝置的網(wǎng)絡(luò)化、計算機(jī)化和智能化，繼電保護(hù)裝置就相當(dāng)于是一套多功能的、高性能的 PC機(jī)，是整個系統(tǒng)運(yùn)行的智能終端控制和監(jiān)督平臺，因此，每一個保護(hù)裝置都可以直接從網(wǎng)上獲取系統(tǒng)運(yùn)行中的故障和信息數(shù)據(jù)，并且將這些數(shù)據(jù)和信息從送到網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心和其它保護(hù)裝置系統(tǒng)中去。

3.3 智能化

人工智能技術(shù)與繼電保護(hù)相結(jié)合，在一定程度上能加快電力系統(tǒng)的計算速度。人工智能網(wǎng)絡(luò)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是運(yùn)用一種非線性映射的方法，在很多難以列出方程式的復(fù)雜的非線性問題上利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法，解開這些線性問題十分簡單。其中如遺法算法、模糊邏輯和進(jìn)程規(guī)劃等在求解復(fù)雜問題的能力上也都有其獨(dú)特的方法，因此人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的自動化技術(shù)上發(fā)揮著重要作用，為繼電保護(hù)技術(shù)中一些常規(guī)方法難以解決問題提出了確實(shí)可行的辦法。

3.4網(wǎng)絡(luò)化

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為各個工業(yè)領(lǐng)域提供了強(qiáng)大的通信手段，影響著各個工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展。繼電保護(hù)的作用指是切除和預(yù)防故障，縮小故障帶來的損耗，幾點(diǎn)保護(hù)裝置在處理故障信息時，受到的故障信息數(shù)據(jù)越多，對故障的性質(zhì)、位置及和故障位置的距離才能判斷的更準(zhǔn)確，這是相對于一般非系統(tǒng)保護(hù)下，實(shí)施保護(hù)裝置的計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)的最大好處。在實(shí)現(xiàn)了計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)化后，繼電保護(hù)能根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行方式和故障數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分析，自動生成保護(hù)原理和規(guī)律，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)裝置的自適聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，提高保護(hù)的可靠性與準(zhǔn)確性。微機(jī)保護(hù)網(wǎng)絡(luò)化在未來的發(fā)展趨勢上可以大大提高保護(hù)設(shè)置的性能與可靠度，實(shí)現(xiàn)這種微機(jī)保護(hù)的條件就是將全系統(tǒng)的各個設(shè)備的保護(hù)裝置用PC機(jī)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接，從而實(shí)現(xiàn)各個主要設(shè)備間的數(shù)據(jù)共享和分析比較，用這種保護(hù)網(wǎng)絡(luò)化對電力系統(tǒng)的幾點(diǎn)保護(hù)進(jìn)行自動化管理和監(jiān)督。

4 結(jié)語

繼電系統(tǒng)自動化發(fā)展的實(shí)現(xiàn)在保護(hù)裝置性能的同時，也大大提高了裝置的可行性，降低故障對保護(hù)裝置的損壞度。在社會日益進(jìn)步的今天，我們要充分的利用計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對幾點(diǎn)保護(hù)裝置的自動化發(fā)展進(jìn)行改革和創(chuàng)新，通過對故障數(shù)據(jù)的分析和實(shí)際工作中的實(shí)踐，利用計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)中強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析能力、運(yùn)行能力和匹配能力來推進(jìn)電力系統(tǒng)的自動化的建設(shè)與發(fā)展，提升電力系統(tǒng)保護(hù)裝置的質(zhì)量和對故障處理能力的準(zhǔn)確性能。

參考文獻(xiàn)

繼電保護(hù)新技術(shù)范文第5篇

【關(guān)鍵詞】繼電保護(hù)；光纖通信技術(shù)；應(yīng)用

1.前言

光纖通道是信息傳輸?shù)闹饕侄魏屯ǖ?，有著一般通信方式無法比擬的優(yōu)點(diǎn)，具有運(yùn)行可靠性高、抗電磁干擾能力強(qiáng)、傳輸容量大等諸多特點(diǎn)，目前在繼電保護(hù)領(lǐng)域中得到了極為廣泛的應(yīng)用，常用的波長為1500/1550nm和1300/1310nm兩種，復(fù)用方式有2Mbit/s和64Kbit/s2種。本文就繼電保護(hù)中光纖通信技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行研究。

2.光纖通道與光纖保護(hù)裝置的配合方式

現(xiàn)在，光纖通道是縱聯(lián)保護(hù)采用的方式，應(yīng)用的更多了，在現(xiàn)場運(yùn)行的設(shè)備當(dāng)中，通常由以下幾種方法：

2.1 保護(hù)的幾種具體方法

2.1.1 光纖縱聯(lián)電流差動保護(hù)

電流差動保護(hù)的基礎(chǔ)產(chǎn)生了光纖電流差動保護(hù)，基于克?；舴蚧倦娏鞫墒潜Ｗo(hù)原理，可以更好的使保護(hù)實(shí)現(xiàn)單元化，原理十分簡單，而且不受運(yùn)行方式變化等影響，而且沒有電聯(lián)系在兩側(cè)的保護(hù)裝置上，運(yùn)行的可靠性提高了?，F(xiàn)階段，電流差動保護(hù)在電力系統(tǒng)的主母線、變壓器和線路上大量使用，其動作簡單可靠快速、靈敏度高、非全相運(yùn)行、能適應(yīng)電力系統(tǒng)震蕩等優(yōu)點(diǎn)是在其他方法不能做到的。光纖電流差動保護(hù)除了電流差動保護(hù)的這些優(yōu)點(diǎn)之外，以其傳送電流的相位和幅值正確可靠地傳送到對側(cè)是可靠穩(wěn)定的光纖傳輸通道保證的。主要技術(shù)問題是誤碼校驗(yàn)和時間同步問題，就是光纖電流差動保護(hù)面臨的。

2.1.2 專用光纖保護(hù)

光纖縱聯(lián)保護(hù)是縱聯(lián)保護(hù)與光纖配合構(gòu)成專用。通常采用允許式，傳輸直跳信號和允許信號在光纖通道上。此種方式，使用專門的單獨(dú)光芯，需要專用光纖接口。特點(diǎn)是：提高了使用的可靠性，降低了信號的傳輸環(huán)節(jié)，避免了與其他裝置的聯(lián)系。缺點(diǎn)是：保護(hù)人員維護(hù)通道設(shè)備不方便，而光芯利用比較少。并且，在帶路操作時，需進(jìn)行帶路保護(hù)與本路保護(hù)光芯的切換，因?yàn)槭褂玫牟槐?，而且因?yàn)榻宇^由于長時間的拔插，會造成損壞。

2.1.3 復(fù)用光纖保護(hù)

縱聯(lián)保護(hù)與光纖配合構(gòu)成復(fù)用光纖縱聯(lián)保護(hù)。如果是允許式，直跳信號和允許信號由保護(hù)裝置發(fā)出，然后需要經(jīng)音頻接口傳送給復(fù)用設(shè)備，然后通過復(fù)用設(shè)備上光纖通道。優(yōu)點(diǎn)是：利于運(yùn)行維護(hù)，接線簡單。帶路后，電信號切換，方便與實(shí)施。使光芯使用更多。缺點(diǎn)是：中間過程增多，而且通信室的帶路切換設(shè)備，運(yùn)行人員不是很方便巡視檢查，通信設(shè)備的問題會有不好的影響。

2.2 通信性能影響因素

64Kbit/s復(fù)用方式與2Mbit/s復(fù)用方式相似，和64Kbit/s復(fù)用方式比較來說，2Mbit/s復(fù)用方式?jīng)]有使用PCM復(fù)用設(shè)備，而且和PDH/SDH復(fù)用設(shè)備直接連接，具有更好的通信性能，而且提高了通信的可靠性。

2.2.1 時鐘方式

2Mbit/s的復(fù)用方式之下，由于所連接的復(fù)用設(shè)備的不一樣，使得發(fā)接口、光收的數(shù)據(jù)時鐘基準(zhǔn)也不同，若復(fù)用接口直接連接PDH時，一般把一端保護(hù)裝置的時鐘方式設(shè)置為“主時鐘”而另一端保護(hù)裝置的時鐘方式設(shè)置為“從時鐘”；把兩端保護(hù)裝置的時鐘方式都設(shè)置為“主時鐘”，一般是當(dāng)復(fù)用接口連接SDH設(shè)備時。

2.2.2 屏蔽要求

采用同軸電纜進(jìn)行連接，一般是2Mbit/s數(shù)據(jù)復(fù)用接口到PDH/SDH設(shè)備之間用電信號需防止電磁干擾，傳送數(shù)據(jù)。由于雙絞線比同軸電纜電磁屏蔽性能要差些，相對而言，2Mbit/s復(fù)用比64Mbit/s會有更好的屏蔽性能，只需要采用同軸電纜即就滿足要求。數(shù)字復(fù)用接口與SDH的距離不大于50m，若當(dāng)數(shù)字復(fù)用接口通過同軸電纜和PDH/SDH設(shè)備相連接時。

2.2.3 匹配問題

對2Kbit/s復(fù)用方式不一樣的廠家的設(shè)備之間需要進(jìn)行調(diào)試，與64Kbit/s復(fù)用方式的匹配問題相類似。2Mbit/s復(fù)用方式的匹配問題，首先是時鐘匹配，通信接口的發(fā)送時鐘相和PDH/SDH設(shè)備的時鐘要匹配；其次阻抗匹配，通信接口的電阻和PCM裝置要匹配，通常是75Ω不平衡；另外還有G.703編碼匹配和48V電平匹配等。

3.光纖保護(hù)實(shí)際應(yīng)用中存在的問題

3.1 施工工藝問題

超高壓線路的中心保護(hù)是光纖保護(hù)，電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行受通道的安全可靠的主要影響。但是光纜傳輸不但需要轉(zhuǎn)接光纜機(jī)、端子箱、高壓線路和電纜層等連接環(huán)節(jié)，并且因?yàn)楣饫w的施工質(zhì)量要求高、施工工藝復(fù)雜，因此如果在保護(hù)裝置在使用之前的測試、施工中存在誤差，就會導(dǎo)致保護(hù)裝置的一些錯誤，因此影響全網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3.2 光纖保護(hù)管理界面的劃分問題

由于保護(hù)與通信不斷的日益緊密聯(lián)系，通信專業(yè)與繼電保護(hù)專業(yè)管理界面越來越難以辨識，只有從制度方面出發(fā)，會直接影響到光纖保護(hù)的穩(wěn)定運(yùn)行。與獨(dú)立纖芯的保護(hù)不同的是，繼電保護(hù)專業(yè)與通信專業(yè)管理的分界點(diǎn)在通信機(jī)房的光纖配線架上。其中屬于繼電保護(hù)專業(yè)維護(hù)的是，配線架以上包括保護(hù)裝置的那段尾纖，因此一定的光纖校驗(yàn)維護(hù)技能就是繼電保護(hù)專業(yè)人員具備。

4.結(jié)語

總之，隨著光纖通信技術(shù)的不斷進(jìn)步，繼電保護(hù)也會隨之而不斷地進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展，具有較好的經(jīng)濟(jì)價值和社會意義。

參考文獻(xiàn)

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