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計(jì)算機(jī)技術(shù)助力國內(nèi)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展

更新時間:2019-07-10  點(diǎn)擊次數(shù): 1297次
   繼電保護(hù)是保障目前電力系統(tǒng)運(yùn)行安全的有效技術(shù),同時也可以提升經(jīng)濟(jì)效益,計(jì)算機(jī)技術(shù)的成功應(yīng)用,也使得未來繼電保護(hù)技術(shù)更趨向于計(jì)算機(jī)話、網(wǎng)絡(luò)化、智能化等特點(diǎn)。從國內(nèi)繼電保護(hù)的發(fā)展來看,我國在上世紀(jì)七十年代末就已經(jīng)開始了對計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)的研究,1984年,原華北電力學(xué)院研制的輸電線路微機(jī)保護(hù)裝置首先通過鑒定,并在系統(tǒng)中獲得應(yīng)用,揭開了我國繼電保護(hù)發(fā)展*新的一頁,為微機(jī)保護(hù)的推廣開辟了道路。進(jìn)入到九十年代,我國繼電保護(hù)進(jìn)入到微機(jī)保護(hù)的時代,與此同時,隨著微機(jī)保護(hù)裝置的研究,在微機(jī)保護(hù)軟件、算法等方面也取得了很多理論成果。
 
  1、計(jì)算機(jī)化:按照的摩爾定律,芯片上的集成度每隔18—24個月翻一番。其結(jié)果是不僅計(jì)算機(jī)硬件的性能成倍增加,價格也在迅速降低。微處理機(jī)的發(fā)展主要體現(xiàn)在單片化及相關(guān)功能的極大增強(qiáng),片內(nèi)硬件資源得到很大擴(kuò)充,單片機(jī)與DSP芯片二者技術(shù)上的融合,運(yùn)算能力的顯著提高以及嵌入式網(wǎng)絡(luò)通信芯片的出現(xiàn)及應(yīng)用等方面。這些發(fā)展使硬件設(shè)計(jì)更加方便,高性價比使冗余設(shè)計(jì)成為可能,為實(shí)現(xiàn)靈活化、高可靠性和模塊化的通用軟硬件平臺創(chuàng)造了條件。
 
  我國在2000年220kV及以上系統(tǒng)的微機(jī)保護(hù)率為43.99%,線路微機(jī)保護(hù)占86%,到2003年底,220kV以上系統(tǒng)的微機(jī)保護(hù)已占到70.29%,線路的微機(jī)化率達(dá)到97.6%。實(shí)際運(yùn)行中,微機(jī)保護(hù)的正確動作率要明顯高于其他保護(hù),一般比平均正常動作率高0.2—0.3個百分點(diǎn)。
 
  繼電保護(hù)裝置的計(jì)算機(jī)化是不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢。電力系統(tǒng)對微機(jī)保護(hù)的要求不斷提高,除了保護(hù)基本功能外,還應(yīng)具有大容量故障信息和數(shù)據(jù)的長期存放空間,快速的數(shù)據(jù)處理功能,強(qiáng)大的通信功能,與其他保護(hù)、控制裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以供享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡(luò)資源的能力、語言編程等。
 
  2、智能化:隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展及計(jì)算機(jī)在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)領(lǐng)域中的普遍應(yīng)用,新的控制原理和方法不斷被應(yīng)用于計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)中,近年來人工智能技術(shù)如專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、模糊邏輯、小波理論等在電力系統(tǒng)各個領(lǐng)域都得到了應(yīng)用,從而使繼電保護(hù)的研究向更高的層次發(fā)展,出現(xiàn)了引人注目的新趨勢。例如電力系統(tǒng)繼電保護(hù)領(lǐng)域內(nèi)出現(xiàn)了用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)來實(shí)現(xiàn)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。在輸電線兩側(cè)系統(tǒng)電勢角度擺開情況下發(fā)生經(jīng)過渡電阻的短路就是一非線性問題,距離保護(hù)很難正確作出故障位置的判別,從而造成誤動或拒動;如果用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法,經(jīng)過大量故障樣本的訓(xùn)練,只要樣本集中充分考慮了各種情況,則在發(fā)生任何故障時都可正確判別。
 
  3、網(wǎng)絡(luò)化:網(wǎng)絡(luò)保護(hù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和微機(jī)保護(hù)相結(jié)合的產(chǎn)物,通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)各種保護(hù)功能,如線路保護(hù)、變壓器保護(hù)、母線保護(hù)等。網(wǎng)絡(luò)保護(hù)的大好處是數(shù)據(jù)共享,可實(shí)現(xiàn)本來由高頻保護(hù)、光纖保護(hù)才能實(shí)現(xiàn)的縱聯(lián)保護(hù)。另外,由于分站保護(hù)系統(tǒng)采集了該站所有斷路器的電流量、母線電壓量,所以很容易就可實(shí)現(xiàn)母線保護(hù),而不需要另外的母線保護(hù)裝置。
 
  電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)型繼電保護(hù)是一種新型的繼電保護(hù),是微機(jī)保護(hù)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。它建立在計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)以及微機(jī)保護(hù)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上。網(wǎng)絡(luò)保護(hù)系統(tǒng)中網(wǎng)省級、省市級和市級主干網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),以及分站系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)均可采用簡單、可靠的總線結(jié)構(gòu)、星形結(jié)構(gòu)、環(huán)形結(jié)構(gòu)等。分站保護(hù)系統(tǒng)在整個網(wǎng)絡(luò)保護(hù)系統(tǒng)中是重要的一個環(huán)節(jié)。分站保護(hù)系統(tǒng)有2種模式:一是利用現(xiàn)有微機(jī)保護(hù);另一個是組建新系統(tǒng),各種保護(hù)功能*由分站系統(tǒng)保護(hù)管理機(jī)實(shí)現(xiàn)。由于繼電保護(hù)在電網(wǎng)中的重要性,必須采取有針對性的網(wǎng)絡(luò)安全控制策略,以確保網(wǎng)絡(luò)保護(hù)系統(tǒng)的安全。
 
  以上就是小編為大家介紹的關(guān)于我國近年來繼電保護(hù)的發(fā)展現(xiàn)狀以及在未來幾年,甚至幾十年發(fā)展過程中的發(fā)展趨勢介紹,如需了解更多關(guān)于繼電保護(hù)的信息與咨詢,請繼續(xù)關(guān)注本公司!

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