摘 要：电力是人类生存和发展不可或缺的条件之一。电力系统的有效运行是电力供给的重要保障，而继电保护又是电力系统保护的重要技术之一。分析了当前国内电力系统继电保护技术的发展现状，并探讨了其未来发展的方向。
关键词：电力系统；继电保护技术；计算机技术；数字化
中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）17-0039-02
随着电力系统和重化工产业的飞速发展，继电保护技术也在不断发展和创新。伴随着电子技术、计算机技术和通信技术的发展，继电保护技术也在原有的基础上不断创新出多项新技术，并在日积月累的实践中探索出了一条科学的发展道路。
1 电力系统继电保护技术的发展现状
1.1 继电保护技术的发展历程
20世纪50年代末，我国的电力工程技术人员借鉴并掌握了国外一些先进的继电保护技术，实现了我国继电保护技术从无到有的突破；20世纪60年代，晶体管在继电保护中的使用是我国自研技术的开端，一直持续到80年代，整整20年都是晶体管的发展时代；20世纪70年代，我国开始致力于研究集成电路保护技术，至80年代末正式形成，取代了晶体管保护技术；20世纪90年代末，随着计算机技术的飞速发展，继电保护进入了微机保护的时代。
当前常用的继电保护装置有：按类型分为变压器和发电机保护、母线和线路保护；按照保护对象分为电压保护、电流保护、平稳保护、距离保护、方向保护、差动保护和高频保护等。具体如图1所示。
图1 继电保护的基本装置
1.2 继电保护新技术的发展
继电保护新技术的发展是因计算机在电力系统继电保护中的普遍运用而产生的。为了能更好地保证电力系统的可持续运转，人们在不断地探索、研发新的技术。自适应控制技术是在20世纪80年代产生的，其能随着电力系统的各种变化而改善保护功能，具有改善系统响应功能、提高经济效益等特点，主要被应用于变压器和发电机保护、输电线路的距离保护和自动重合闸等领域。变电站综合自动化技术功能较为简单，是一种常规的自动化系统，主要被应用在自动控制技术、通信技术、数据采集和处理技术等领域。
2 电力系统继电保护技术的发展方向
2.1 数字化
计算机已经与人类的生活和工作息息相关，电力系统保护对计算机的需求也在不断增强，继电保护技术应向着计算机数字化的道路发展。计算机数字化的发展除了能保护电力系统的基本功能外，还能长期储存大容量的数据和故障信息，有着强大的通信能力、快速的数据处理能力、获取信息和网络资源的能力、高级语言编程能力和调度联网以共享全系统数据的优势。比如，DigiProII系列数字式综合保护自动装置就是继电保护技术向着计算机数字化发展的最好体现，该装置拥有超大规模的集成电路芯片（VLSI）和高性能的数字信号处理器（DSP），具有强大的运算能力。
2.2 网络信息化
目前，国内的继电保护装置除了纵联保护和差动保护外，其他种类的保护装置因缺乏专业的数据通信手段，所以只能反映保护安装处的电气量。网络作为数据通信和信息流通的工具，已经成为信息时代核心技术的载体，将整个电力系统电气设备的保护装置用网络相连，能实现继电保护的网络化。例如，天津大学在1993年提出的分布式母线保护原理，就是利用网络将各个母线保护单元连接后，对每个保护单元输入本回路的电流量，最终对母线差动保护的结果进行计算和比较。这种利用网络实现的保护方式比传统方式更具可信度。由此可见，网络化是电力系统继电保护技术发展的必然趋势，能够大大增强其可靠性和保护性。
2.3 多功能一体化
为了对电力系统进行保护、控制和测量，室外变电站的所有设备必须借助控制电缆才能引入主控室，这就造成控制电缆的成本消耗大且大量浪费，此时，需要一种多功能一体化的保护装置来解决这些问题。所谓多功能一体化，是指在每个保护装置具备继电保护功能的基础上，还能在正常运行中完成控制、测量和数据通信等功能，即保护、数据通信、测量和控制一体化。天津大学在1992年首次提出了多功能一体化的项目，并研制出了以TMS320C25数据信号处理器为基础的一体化装置。
2.4 环保智能化
随着科学技术的不断发展，人工智能技术被广泛应用于电力系统的各个领域，继电保护技术的应用也在不断发展。人工智能技术主要包括神经网络、进化规则、模糊逻辑和遗传算法等，这些技术都具有独特的性能和解决问题的能力，应被广泛使用。电力系统的实质就是将其他能源转化成电力的过程，期间会损耗很多能源，这是电力系统不可忽视的问题。环境保护也是电力系统继电保护技术必须面对的问题，继电保护技术必须协调好电力系统的发展与环境保护的关系。总之，环保智能化发展是继电保护技术不可忽视的发展方向。
3 结束语
我国的电力系统继电保护技术自新中国成立以来经历了四个重要的发展时期，不断创新了自适用控制技术和变电站综合自动化技术，保障了电力系统的正常运行。然而，随着社会的发展和科技的进步，继电保护技术需要不断寻找新的发展方向。在计算机技术被广泛运用的时代，继电保护技术应走上数字化、网络信息化、多功能一体化和环保智能化的新的发展道路。
参考文献
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〔编辑：张思楠〕
Power System Protection Technology Development Status Quo and Development Trend Exploration
Wang Yuanhui
Abstract： Electricity is one of the conditions indispensable for human survival and development. Effective operation of the power system is an important guarantee for the power supply， and protection is one of the key technologies of power system protection. Analyzes the current development of the domestic power system protection technology and discusses the direction of its future development.
Key words： power system； protection technology； computer technology； digitizing