继电保护的发展过程

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继电保护

继电保护

继电保护知识一、基本概念:1,继电保护:泛指继电保护技术或由各种继电保护装置组成的继电保护系统。

2,继电保护装置:指能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态,并于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。

3,事故:指系统或其中一部分的正常工作遭到破坏,并造成对用户少送电或电能质量变坏到不能容许的地步,甚至造成人生伤亡和电气设备的损坏。

4,近后备保护5,远后备保护6,一次和二次系统:一次系统:发电厂和变电所的电器主接线,是由高压电器设备通过连接线组成的系统称为一次系统。

一次设备对于运行可靠及检修方便要求甚高。

主要包括生产和转换电能的设备,接通或断开电路的设备,限制故障电流和防御过电压的电器,接地装置和载流导体5部分。

二次系统:二次系统是由二次设备组成的系统。

凡监视,控制,测量,以及起保护作用的设备,如测量表计,继电保护,控制和信号装置等,皆属于二次设备。

二、继电保护基本原理:1,单侧电源网络接线:——在电力系统正常运行时,每条线路上都流过由它宫殿的的负荷电流I f ,越靠近电源端的线路上负荷电流越大。

线路始端电压与电流之间的相位角决定于由它供电的负荷的功率因数和线路参数。

——在电力系统故障时,其状况图如上图(b)所示。

假定在线路B-C上发生了三相短路,则短路点的电压U d降低到零,从电源到短路点之间均将流过很大的短路电流I ,各变电所电压也将在不同程度上有很大降低,距短路点越近,电压降低越多。

2,双侧电源网络接线:——就电力系统中的任意元件来说,如上图所示,在正常运行时,在某一瞬间,负荷电流总是从一侧流入而从另一侧流出,如图(a)所示。

如果我们统一规定电流的正方向都是从母线流向线路,那么,A-B两侧电流大小相等,而相位相差180º。

当在线路A-B的范围以外(d1)短路时,如图(b)所示,由电源I所共给的短路电流I´d1流过线路A-B,此时A-B两侧的电流仍然是大小相等相位相反,其特征与正常情况相同。

继电保护发展的五个阶段

继电保护发展的五个阶段

继电保护发展的五个阶段一、继电保护的起步阶段继电保护是电力系统中保障设备安全和电网稳定运行的重要技术手段。

在继电保护的起步阶段,主要采用机械式继电器进行保护,这种继电器通过电流或电压的变化来感应故障,并通过机械连接实现跳闸动作。

然而,机械式继电器存在灵敏度低、动作速度慢、可靠性差等问题,且无法满足电力系统快速发展的需求。

二、电子式继电保护的发展随着电子技术的发展,电子式继电保护逐渐应用于电力系统。

电子式继电保护利用电子元器件实现信号的处理和判断,具有灵敏度高、动作速度快、可靠性强的特点。

电子式继电保护的出现极大地提高了电力系统的安全性和稳定性,有效地保护了电力设备的正常运行。

三、数字式继电保护的兴起随着计算机技术的飞速发展,数字式继电保护应运而生。

数字式继电保护采用数字信号处理技术,将电流、电压等模拟信号转化为数字信号进行处理和判断。

相比于电子式继电保护,数字式继电保护具有更高的抗干扰能力,更强的自诊断功能,并且可以进行远程通信和数据传输。

数字式继电保护的出现使得继电保护的功能得到了进一步的扩展,为电力系统的智能化发展奠定了基础。

四、继电保护与通信技术的融合随着通信技术的飞速发展,继电保护与通信技术开始融合。

通过网络通信和无线通信技术,继电保护设备可以实现远程监控和远程操作,大大提高了调试和维护的效率。

同时,继电保护设备之间的通信使得系统各部分能够相互协作,实现更高级别的保护策略,提高了电力系统的整体安全性和稳定性。

五、继电保护的智能化发展当前,继电保护正朝着智能化方向发展。

智能化继电保护设备通过引入人工智能和模糊控制等技术,实现对电力系统的智能分析和决策。

智能化继电保护设备具有自学习、自适应、自校正等特点,能够根据系统运行状态和故障特征进行自主判断和处理。

智能化继电保护的发展将进一步提高电力系统的安全性和可靠性,为电网的高效运行提供强有力的支持。

继电保护经历了起步阶段、电子式继电保护的发展、数字式继电保护的兴起、继电保护与通信技术的融合以及智能化发展这五个阶段。

继电保护的历史、现状及发展

继电保护的历史、现状及发展

继电保护的历史现状及展望1.继电保护的历史及现状:与当代新兴科学技术相比,电力系统继电保护是相当古老了,然而电力系统继电保护作为一门综合性科学又总是充满青春活力,处于蓬勃发展中。

之所以如此,是因为它是一门理论和实践并重的科学技术,又与电力系统的发展息息相关。

它以电力系统的需要作为发展的泉源,同时又不断地吸取相关的科学技术中出现的新成就作为发展的手段。

电力系统继电保护技术的发展过程充分地说明了这一论点。

首先让我们简要地回顾一下继电保护的技术发展史。

随着电力系统的出现,继电保护技术就相伴而生。

在19世纪末已开始利用熔断器防止在发生短路时损坏设备,建立了过电流保护原理,1905~19O8年研制出电流差动保护,自1910年起开始采用方向性电流保护,于19世纪20年代初生产出距离保护,在30年代初已出现了快速动作的高频保护。

由此可见,从继电保护的基本原理上看,到本世纪20年代末现在普遍应用的继电保护原理基本上都已建立,迄今在保护原理方面没有出现突破性发展。

从实现保护装置的硬件看,从1901年出现的感应型继电器至今大体上经历了机电式、整流式、晶体管式、集成电路式、微型计算机式等发展阶段。

纵观继电保护将近100年的技术发展史可以看出,虽然继电保护的基本原理早已提出,但它总是在根据电力系统发展的需要,不断地从相关的科学技术中取得的最新成果中发展和完善自身。

总的看来,继电保护技术的发展可以概括为三个阶段、两次飞跃。

三个阶段是机电式、半导体式、微机式。

第一次飞跃是由机电式到半导体式,主要体现在无触点化、小型化、低功耗。

第二次飞跃是由半导体式到微机式,主要在数字化和智能化。

显而易见,第二次飞跃有着尤为重要的意义,它为继电保护技术的发展开辟了前所未有的广阔前景。

当前正面临第二次飞跃的大好机遇,因此应该立足于充分发挥微机保护的智能作用,根据电力系统发展的需要,利用相关技术的新成就,把继电保护技术提高到一个更高的水平。

自从1984年4月12日由杨奇逊教授主研的第一套微机线路保护装置在河北马头电厂投入运行以来,微机保护的发展已经历了11年的历史。

继电保护发展的五个阶段

继电保护发展的五个阶段

继电保护发展的五个阶段
继电保护的发展可以分为以下五个阶段:
1. 机械继电保护阶段:这一阶段是继电保护的起源阶段,使用机械式的继电器来实现保护功能。

这些机械继电器通常使用弹簧、电磁铁等机械结构来完成电路的开关操作。

2. 电子继电保护阶段:随着电子技术的发展,继电保护开始采用电子器件来实现保护功能。

电子继电保护具有更高的可靠性和精确性,可以实现更复杂的保护功能。

3. 数字继电保护阶段:数字技术的应用使得继电保护进入了数字化时代。

数字继电保护采用数字信号处理技术,能够实现更高级的保护功能,同时具有更高的抗干扰能力和可靠性。

4. 通信继电保护阶段:随着通信技术的发展,继电保护开始与通信系统进行集成。

通信继电保护可以通过远程通信方式实现保护信息的传输和远程控制,提高了保护系统的灵活性和可操作性。

5. 智能继电保护阶段:智能继电保护是继电保护的最新发展阶段,它集成了计算机技术、人工智能和大数据分析等先进技术,能够实现自动化运行、智能决策和故障预测等功能。

智能继电保护能够提高系统的可靠性和效率,同时减少人工干预和维护成本。

继电保护发展历史阶段

继电保护发展历史阶段
大数据与云计算应用
现代继电保护装置结合大数据分析和云计 算能力,实现了电力系统的全面监测和管 理。例如,通过智能电网和物联网技术, 继电保护能够实时监控和分析电力系统的 各项参数,确保其高效、安全运行。
02 半导体时代
晶体管在继电保护中应用
晶体管基本特性
晶体管在继电保护中的应用始于20世纪50年代末 期。它具备开关特性,能够实现快速开通和关闭, 从而为电力系统的自动化提供支持。此外,晶体管 具有抗干扰稳定性和长期运行的高可靠性。
智能型继电保护特点
智能型继电保护结合了计算机技术和人工 智能,具备自学习和自适应能力。它能够 根据实时数据动态调整保护策略,提高系 统的可靠性和安全性。但技术复杂,需要 较高的维护要求。
代表案例分析
晶体管继电保护装置
20世纪60年代,晶体管技术在继电保护 领域得到广泛应用。这一时期的装置以小 型化、可靠性高为特点,大幅提升了电力 系统的安全性和稳定性,是继电保护发展
数据采集与处理
微机继电保护通过高精度的传感器和模 数转换器进行数据采集,将模拟的电气 量转换为数字信号。随后,利用数字滤 波技术对采集到的数据进行清洗和优化 ,确保数据的准确性和可靠性。
特征量提取与算法设计
微机继电保护根据电力系统的运行状态 和故障特征,提取关键的特征量,如电 流突变、电压幅值下降等。通过设计合 适的保护算法,如差动保护、比率制动 等。
系统中的适用性受到限制。
光纤继电保护特点
光纤继电保护利用光纤传输信号,具有抗 电磁干扰能力强和数据传输速度快的特点 。它能够提供高精度的保护功能,特别适 用于超高压和远距离输电线路。但其成本
较高,且对光纤质量要求严格。
微机继电保护特点
微机继电保护引入了数字化技术,具备快 速、灵活和高可靠性的特点。它能实现复 杂的算法和策略,提高了系统的自动化水 平。然而,其高度依赖电子元件,增加了 系统故障的风险。

继电保护发展的五个阶段

继电保护发展的五个阶段

继电保护发展的五个阶段
继电保护发展的五个阶段是:
1. 机械继电保护阶段:这个阶段使用机械元件作为继电保护装置,例如机械开关、继电器等。

这些装置通过机械运动来实现电气系统的保护。

2. 电气继电保护阶段:随着电气技术的发展,继电保护开始使用电气元件来实现保护功能。

这些电气元件包括电磁继电器、热继电器等。

电气继电保护具有更高的准确性和可靠性。

3. 静态继电保护阶段:静态继电保护是指使用电子元件来实现继电保护功能。

这些电子元件包括集成电路、微处理器等。

静态继电保护具有更高的精确度和可编程性。

4. 数字继电保护阶段:数字继电保护是指使用数字技术实现继电保护功能。

数字继电保护使用数字信号处理器(DSP)、计算机等设备来处理保护信号,并实现复杂的保护算法。

5. 智能继电保护阶段:智能继电保护是指利用人工智能、机器学习等技术实现继电保护功能。

智能继电保护能够自动学习和适应系统变化,提高保护的准确性和稳定性。

关于电力系统继电保护的研究与应用

关于电力系统继电保护的研究与应用

关于电力系统继电保护的研究与应用电力系统继电保护是指在电力系统中安装保护装置,能够及时、准确地识别异常状态,保护电力设备,防止电力设备损坏,维护电力系统的安全稳定运行。

近年来,随着电力系统规模的逐渐扩大,电力设备单元的复杂化和故障事件的增多,电力系统继电保护得到了越来越广泛的关注和应用。

电力系统继电保护技术的发展历程:20世纪初,欧美国家已经研制出了电力系统继电保护技术,但当时的技术水平还比较低,只能满足低压电力设备的保护需要。

1927年,德国研制出了故障保护装置,能够识别电力系统各个部分的故障状况。

20世纪60年代,电力设备越来越复杂,电力系统的规模也开始逐渐扩大,电力系统继电保护技术得到了重要的发展。

此后,国内外专家不断改进电力系统继电保护技术,提高系统的稳定性和可靠性。

随着电网的不断扩大,电力系统继电保护技术发展迅速,保护装置种类不断增加,保护功能逐步完善,可靠性不断提高。

目前主要应用于电力系统边界保护、输电线路保护、变电站保护、电缆线路保护等各个领域。

其中,输电线路保护是电力系统继电保护的一个重点领域,其保护性能的好坏直接关系到电力系统的安全运行。

在输电线路保护领域,当前主要应用的是距离保护、差动保护、主变保护等技术。

未来,随着科技的不断发展,电力系统继电保护技术也会不断更新。

下面是电力系统继电保护未来发展趋势的几个方向:1. 运用数字化技术:在电力系统继电保护领域,数字化技术的应用还有很大的发展空间。

数字式保护设备具有信息量大,保护功能强,设备可靠性高等特点。

2. 引入智能化技术:在电力系统继电保护领域,智能式保护设备可以根据不同故障类型自适应地选择最佳的保护方式和参数,对电力系统的保护能力更加优越。

3. 利用通信技术:通过利用通信技术,可以实现对电力系统状态的远程监控和诊断,提高电力系统的实时监测能力和远程管理功能。

综上所述,电力系统继电保护技术的发展历程与应用现状在不断扩大与完善,未来可能会运用数字化、智能化以及通信技术,提高电力系统的保护性能,进一步确保电力设备和电力系统的稳定运行。

继电保护的发展历程

继电保护的发展历程

继电保护的发展历程继电保护是电力系统保护的重要组成部分,其作用是在电力系统发生异常故障时,迅速切除故障区域,保护正常电力设备和线路的安全运行。

继电保护的发展历程经历了多个阶段。

第一阶段是机械继电保护时代,发源于19世纪末的电力系统初期。

当时采用的是机械继电器作为故障检测和切除装置,它们基于电流和电压的变化,通过机械部件动作来实现故障切除。

这种保护装置简单可靠,但对复杂故障和长距离线路的保护能力有限。

进入20世纪初,电力系统不断发展,出现了更多复杂故障情况,机械继电保护已经无法满足需求。

于是,第二阶段的电气继电保护时代开始了。

电气继电保护采用了静态继电器和电磁继电器,提高了保护的可靠性和准确性。

此时开始出现了过流、短路以及接地保护等新的保护原理。

20世纪50年代以后,电子技术的迅猛发展带来了新的突破。

第三阶段的数字继电保护时代开始,电子元器件的使用使得继电保护的功能更加强大。

数字继电保护利用模拟电路将输入的模拟信号转化为数字信号,在数字电路中进行逻辑运算和决策,然后通过输出接触器等实现故障切除。

数字继电保护的优势是可编程性强、保护范围广和运行稳定,使得保护装置的工作性能得到了大幅提升。

随着现代通信技术的发展,第四阶段的通信继电保护时代开始了。

通信继电保护采用了远距离通信网络,可以通过传输线路实时传输保护信息,实现对远方设备的保护。

通信继电保护使得电力系统的保护更加智能化和集成化。

最近几十年来,继电保护的发展主要集中在微机继电保护和智能继电保护领域。

微机继电保护利用微处理器、数字信号处理器等计算机技术,实现了更加复杂的保护算法和功能。

智能继电保护结合了人工智能和模糊控制等技术,使得保护装置更具自适应能力和故障诊断能力。

总之,继电保护的发展历程经过了机械继电保护、电气继电保护、数字继电保护、通信继电保护、微机继电保护和智能继电保护等多个阶段。

这些发展使得继电保护能更好地适应电力系统的需求,保护电力设备和线路的安全运行。

继电保护发展的五个阶段

继电保护发展的五个阶段

继电保护发展的五个阶段继电保护是电力系统中非常重要的一环,它能够及时检测电力系统中的故障,并采取相应的措施,保障电力系统的安全稳定运行。

随着科技的不断发展,继电保护也经历了不同的阶段,下面将介绍继电保护发展的五个阶段。

第一阶段:机械式继电保护机械式继电保护是继电保护的最初形式,它主要依靠机械结构来实现对电力系统的保护。

这种继电保护具有结构简单、可靠性高等优点,但是由于其受到机械结构的限制,无法实现对电力系统的全面保护。

第二阶段:电磁式继电保护电磁式继电保护是在机械式继电保护的基础上发展起来的,它主要依靠电磁原理来实现对电力系统的保护。

这种继电保护具有结构简单、响应速度快等优点,但是由于其受到电磁原理的限制,无法实现对电力系统的精确保护。

第三阶段:静电式继电保护静电式继电保护是在电磁式继电保护的基础上发展起来的,它主要依靠静电原理来实现对电力系统的保护。

这种继电保护具有响应速度快、精度高等优点,但是由于其受到静电原理的限制,无法实现对电力系统的全面保护。

第四阶段:数字式继电保护数字式继电保护是在静电式继电保护的基础上发展起来的,它主要依靠数字技术来实现对电力系统的保护。

这种继电保护具有精度高、可靠性强等优点,能够实现对电力系统的全面保护,但是由于其需要大量的计算和存储资源,成本较高。

第五阶段:智能化继电保护智能化继电保护是在数字式继电保护的基础上发展起来的,它主要依靠人工智能技术来实现对电力系统的保护。

这种继电保护具有自学习、自适应等优点,能够实现对电力系统的精确保护,同时能够自动诊断故障并采取相应的措施,提高了电力系统的安全性和稳定性。

综上所述,随着科技的不断发展,继电保护也经历了不同的阶段,从机械式继电保护到智能化继电保护,每个阶段都有其独特的优点和局限性。

未来,随着科技的不断进步,继电保护将会更加智能化、自动化,为电力系统的安全稳定运行提供更加可靠的保障。

电力系统继电保护技术的发展历程和前景展望

电力系统继电保护技术的发展历程和前景展望

摘要:回顾了电力系统继电保护技术的发展过程,对我国继电保护技术的现状进行了分析和讨论,概述了微机继电保护技术的成就,指出其与传统的继电保护相比所具有的优点。

展望了未来继电保护技术的发展方向和前景.关键词:继电保护运行现状发展前景1、我国电力系统继电保护技术的发展现状继电保护技术是随着电力系统的发展而发展的,它与电力系统对运行可靠性要求的不断提高密切相关。

熔断器就是最初出现的简单过电流保护,时至今日仍广泛应用于低压线路和用电设备。

由于电力系统的发展,用电设备的功率、发电机的容量不断增大,发电厂、变电站和供电网的结线不断复杂化,电力系统中正常工作电流和短路电流都不断增大,熔断器已不能满足选择性和快速性的要求,于是出现了作用于专门的断流装置的过电流继电器。

本世纪初随着电力系统的发展,继电器才开始广泛应用于电力系统的保护。

这个时期可认为是继电保护技术发展的开端。

自本世纪初第一代机电型感应式过流继电器(1901年)在电力系统应用以来,继电保护已经经历了一个世纪的发展。

在最初的二十多年里,各种新的继电保护原理相继出现,如差动保护(1908年)、电流方向保护(1910年)、距离保护(1923年)、高频保护(1927年),这些保护原理都是通过测量故障发生后的稳态工频量来检测故障的。

尽管以后的研究工作不断发展和完善了电力系统的保护,但是这些保护的基本原理并没有变,至今仍然在电力系统继电保护领域中起主导作用.继电保护装置是保证电力系统安全运行的重要设备。

满足电力系统安全运行的要求是继电保护发展的基本动力。

快速性、灵敏性、选择性和可靠性是对继电保护的四项基本要求。

为达到这个目标,继电保护专业技术人员借助各种先进科学技术手段作出不懈的努力。

经过近百年的发展,在继电保护原理完善的同时,构成继电保护装置的元件、材料等也发生了巨大的变革.继电保护装置经历了机电式、整流式、晶体管式、集成电路式、微处理机式等不同的发展阶段。

50年代,我国工程技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术,建成了一支具有深厚继电保护理论造诣和丰富运行经验的继电保护技术队伍,对全国继电保护技术队伍的建立和成长起了指导作用.阿城继电器厂引进消化了当时国外先进的继电器制造技术,建立了我国自己的继电器制造业.因而60年代是我国机电式继电保护繁荣的时代,为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础.自50年代末,晶体管继电保护已在开始研究.60年代中到80年代中是晶体管继电保护蓬勃发展和广泛采用的时代。

继电保护发展的五个阶段

继电保护发展的五个阶段

继电保护发展的五个阶段一、传统继电保护阶段传统继电保护是指使用电气元件和机械部件实现的保护,其主要特点是使用电磁继电器作为信号处理元件。

在这个阶段,继电保护主要应用于电力系统的过电压、过电流等基本保护,保护装置种类较少,功能相对简单。

二、数字继电保护阶段数字继电保护是指基于微处理器技术的继电保护系统。

这一阶段的发展起源于20世纪80年代,随着微处理器技术的进步和成本的下降,数字继电保护迅速发展起来。

数字继电保护具有高精度、高可靠性和较强的抗干扰能力,能够实现更复杂的保护功能和故障信息的记录和通信。

1. 数字化信号处理数字化信号处理是数字继电保护的核心技术之一,它利用高速采样技术将模拟信号转换为数字信号,并通过数学算法实现故障检测和判别。

数字化信号处理的出现大大提高了继电保护的性能和可靠性。

2. 故障信息通信数字继电保护具有故障信息通信的能力,可以通过通信接口将故障信息传输给上位计算机或远动设备。

这一特点使得继电保护系统的监控和管理更加方便,同时也为电力系统的自动化运行提供了支持。

3. 通用硬件平台数字继电保护采用通用硬件平台,使得保护装置的硬件设备更加稳定和可靠。

同时,通用硬件平台也为系统的后续升级和扩展提供了可能。

三、智能继电保护阶段智能继电保护是指利用人工智能技术和模糊逻辑理论实现的继电保护系统。

在这一阶段,继电保护具备了自学习、自适应和自逻辑推演的能力,能够根据实时数据和历史数据进行故障判断和决策。

1. 人工智能技术应用智能继电保护利用人工智能技术实现对电力系统故障的精确诊断和智能决策。

基于神经网络、遗传算法等人工智能技术,智能继电保护能够更加准确、快速地判断故障类型和位置。

2. 模糊逻辑控制智能继电保护中的模糊逻辑控制理论可以处理电力系统中模糊、不确定的问题。

通过模糊逻辑的推理和决策,智能继电保护能够适应电力系统的复杂环境和不确定性。

3. 自适应保护策略智能继电保护具备自适应保护策略的能力,可以根据电力系统的运行状态实时调整保护参数和保护动作。

继电保护发展综述

继电保护发展综述

继电保护发展综述继电保护作为电力系统中重要的安全保护手段,随着电力系统的发展和变革而不断演进和改进。

本文将对继电保护的发展进行综述,从传统继电保护系统到数字化继电保护系统的演进历程进行梳理,并对未来继电保护技术的发展趋势进行展望。

1.传统继电保护系统传统继电保护系统是以电气继电器为核心的保护装置,通过电气信号的传递和判断来实现对电力系统的保护。

传统继电保护系统主要具备以下特点:采用硬件实现逻辑判断,对保护动作速度有一定限制;系统功能相对简单,只能对特定的故障进行保护;需要运行和维护大量的保护装置,成本较高;系统可靠性和稳定性较高。

2.数字化继电保护系统随着电力系统的发展和计算机技术的不断进步,数字化继电保护系统逐渐取代了传统继电保护系统,成为现代电力系统的主流保护手段。

数字化继电保护系统具备以下特点:采用数字信号进行逻辑判断,保护动作速度更快;拥有更丰富的保护功能,能够对多种故障进行保护;可以进行远程监控和管理,减少运行和维护成本;在数据采集、通信、自适应等方面具备更高的灵活性和可靠性。

3.数字化继电保护系统的发展趋势随着电力系统的进一步发展和智能化的推进,数字化继电保护系统仍将面临以下几个发展趋势:智能化:数字化继电保护系统将进一步发展智能化的功能,通过人工智能和大数据分析等技术实现故障预测和故障定位等高级功能。

安全性:随着电力系统的规模扩大和复杂性增加,数字化继电保护系统将更加注重系统的安全性,加强对网络攻击和故障误操作的防护能力。

通信与互联:数字化继电保护系统将更多地与其他系统进行互联,实现信息的共享和交换,提高电力系统的整体运行效率和灵活性。

综合管理:数字化继电保护系统将进一步发展为电力系统的综合管理平台,通过集成监测、调度、运行和维护等功能,实现系统的整体优化和高效运行。

综上所述,随着电力系统的发展和智能化的推进,数字化继电保护系统将成为电力系统中不可或缺的重要组成部分,为电力系统的安全运行提供强有力的保障。

电力系统继电保护技术现状及发展趋势

电力系统继电保护技术现状及发展趋势

电力系统继电保护技术现状及发展趋势近年来,随着我国经济的快速发展,人们生产、生活用电需求的不断增长,电力工程的负荷在不断增大。

继电保护技术作为电力系统的安全保障,对电力工程的作用尤其重要。

继电保护装置可以将电力系统故障的发生率降至最低,实现电力系统经济效益的最大化。

本文简要介绍了继电保护技术的发展历程,分析了继电保护技术的应用现状,并对其发展趋势作出预测,以期对电力工作者有所帮助。

标签:继电保护技术;应用现状;发展趋势1 继电保护技术发展历程继电保护技术在我国已经发展了60 余年,经历了 4 个阶段。

第1 个阶段是在中华人民共和国建国后的10 年间。

在这期间,我国的继电保护学科从无到有,并建立起了继电保护技术队伍。

第2 个阶段是20世纪60—80年代。

在这一阶段晶体管继电保护技术得到了蓬勃发展与广泛应用,同时,我国也开始了计算机继电保护技术的研究,国家主要理工学院也相继开设了计算机保护装置的研究课程。

第3阶段是计算机继电保护技术阶段。

1984 年,以华北电力学院杨奇逊教授开发出输电线路微机保护装置并且通过鉴定落实使用是进入该阶段的标志。

在该阶段,不断有更先进更有效的微机保护装置被研发出来。

第4个阶段是自20世纪90年代开始的,随着正序故障分量方向高频保护等技术的研发与应用,继电保护技术研究更加深入,各种先进技术得以应用。

我国继电保护技术已进入微机保护时代,同时由于通信技术、网络技术与电子技术的发展,继电保护技术又有了新的活力。

2 继电保护技术应用现状(1)技术的发展与研究的深入使继电保护装置具有了多样性,故而,现阶段我们可根据电力系统实际需求来选择设备。

在电力系统继电保护装置的应用中,应首先做好继电保护装置的选择工作。

在选择时要遵循以下2点原则:一是所选择的电力系统继电保护装置首先要有足够的功能可完成任务。

继电保护装置至少要能够实现电力系统运行状况监测、系统故障的自动判断与切除等。

同时,随着网络技术与监控技术的发展及应用,现在的继电保护装置还需能支持网络监控系统,实现电力系统的网络化和自动化。

继电保护

继电保护
大电力系统的安全稳定运行,首先必须建立在电力系统的合理结构布局上,这是系统规划设计和运行调度工 作中必须重视的问题。在此基础上,系统保护的合理配置和正确整定,同时配合系统安全自动装置(如解列装置、 自动减负荷、切水轮发电机组、快速压汽轮发电机出力、自动重合闸、电气制动等),达到电力系统安全运行的 目的。
基本原理
继电保护装置必须具有正确区分被保护元件是处于正常运行状态还是发生了故障,是保护区内故障还是区外 故障的功能。保护装置要实现这一功能,需要根据电力系统发生故障前后电气物理量变化的特征为基础来构成。
电力系统发生故障后,工频电气量变化的主要特征是:
(1)电流增大。短路时故障点与电源之间的电气设备和输电线路上的电流将由负荷电流增大至大大超过负荷 电流。
1)选择性 选择性就是指当电力系统中的设备或线路发生短路时,其继电保护仅将故障的设备或线路从电力系统中切除, 当故障设备或线路的保护或断路器拒动时,应由相邻设备或线路的保护将故障切除。 2)速动性 速动性是指继电保护装置应能尽快地切除故障,以减少设备及用户在大电流、低电压运行的时间,降低设备 的损坏程度,提高系统并列运行的稳定性。 一般必须快速切除的故障有: (1)使发电厂或重要用户的母线电压低于有效值(一般为0.7倍额定电压)。 (2)大容量的发电机、变压器和电动机内部故障。
鉴于机、炉、电诸部分构成电力生产中不可分割的整体,任一部分的故障均将影响电力生产的安全,特别是 大机组的不断增加和系统规模的迅速扩大,使大电力系统与大机组的相互影响和协调问题成为电能安全生产的重 大课题。电力系统继电保护和安全自动装置的配置方案应考虑机、炉设备的承受能力,机、炉设备的设计制造也 应充分考虑电力系统安全经济运行的实际需要。
继电保护装置的组成方框图继电保护工作回路一般包括:将通过一次电力设备的电流、电压线性地转变为适 合继电保护等二次设备使用的电流、电压,并使一次设备与二次设备隔离的设备,如电流、电压互感器及其与保 护装置连接的电缆等;断路器跳闸线圈及与保护装置出口间的连接电缆,指示保护动作情况的信号设备;保护装 置及跳闸、信号回路设备的工作电源等。

继电保护(纵联保护)

继电保护(纵联保护)
继电保护纵联保护
目录
CONTENTS
• 继电保护概述 • 纵联保护基本原理 • 纵联保护主要类型及其特点 • 纵联保护在电力系统中的应用 • 纵联保护性能评估与改进方向 • 总结与展望
01 继电保护概述
CHAPTER
定义与原理
定义
继电保护是一种在电力系统中,当电气设备发生故障或异常运行时,能够自动、 迅速、有选择地将故障设备从系统中切除或发出警报信号的保护措施。
原理
继电保护的原理主要基于电流、电压、功率等电气量的变化,通过测量、比较、 逻辑判断等环节,实现对故障或异常情况的识别和处理。
发展历程及现状
20世纪初
熔断器时代,简单过流保护。
20世纪30年代
电磁型继电器广泛应用于保护系统。
20世纪50年代
晶体管保护开始研究,60年代得到实际应用。
20世纪70年代
保障系统安全稳定运行
当电气设备发生故障时,继电保护能够迅速切除故障设备 ,防止故障扩大,保障系统的安全稳定运行。
提高供电可靠性
通过合理的配置和整定,继电保护能够最大限度地减小故 障对系统的影响,提高供电可靠性。
提供故障信息
继电保护装置能够记录故障发生时的电气量信息,为故障 分析和处理提供重要依据。
促进自动化水平提升
选择性
灵敏性
通过比较线路两端的电气量信息,能够准 护对故障的反应灵敏,能够迅速感 知并切除故障。
纵联保护实现方式
导引线方式
利用专用导引线传输线路两端的 电气量信息,实现纵联保护。这 种方式简单可靠,但导引线的建
设和维护成本较高。
载波通信方式
利用电力线载波或微波等通信方 式传输线路两端的电气量信息, 实现纵联保护。这种方式无需专 用导引线,但通信质量受电力线

继电保护的发展历程

继电保护的发展历程

继电保护的发展历程继电保护是电力系统中的一项重要技术,它的出现和发展意味着电力系统的安全和稳定性得到了提升。

下面将为您介绍一下继电保护的发展历程。

继电保护的起源可以追溯到19世纪中叶,当时电力系统的规模开始扩大,电力传输线路的长度越来越长。

然而,由于当时的供电系统较为简单,缺乏有效的线路和设备保护措施,电力系统频繁地出现故障和事故。

为了解决这个问题,人们开始研究和发展继电保护技术。

20世纪初,继电保护开始进入工业化生产阶段。

当时的继电保护装置主要是基于电磁原理的,采用了电磁继电器作为核心元件。

这种继电保护装置可以实现对电力系统各个部分的保护,比如对线路和变压器的过流保护、对发电机的过压保护等。

虽然这种继电保护装置在当时起到了一定的作用,但其功能有限,调节和控制能力较弱。

随着电力系统的不断发展,越来越多的高压电力设备被引入到系统中。

这些设备的故障频率也逐渐增加,传统的继电保护装置已经无法满足对电力系统的保护要求。

于是,在20世纪30年代出现了静态继电保护装置。

这种装置采用了晶体管和电子器件作为核心元件,能够更加精确地检测和分析电力系统的故障情况,并对其进行保护。

到了20世纪60年代,数字技术的发展为继电保护的进一步改进提供了支持。

数字继电保护装置的出现,使得继电保护的精确性和可靠性得到了大幅度提升。

数字继电保护装置采用了微处理器和计算机技术,可以实现高精度的故障检测和定位,并且可以进行远程监控和控制。

这种装置具有自适应和自愈合能力,能够及时做出反应并采取正确的措施,使故障对电力系统的影响最小化。

另外,随着信息技术的飞速发展,继电保护技术也在不断创新。

现代继电保护装置不仅具备传统的保护功能,还具备大数据分析和云计算能力,可以实现对电力系统的全面监测和管理。

比如,通过利用智能电网和物联网技术,继电保护装置可以与其他电力设备进行互联,实现智能故障诊断和预测,提前采取措施,避免故障的发生。

总之,继电保护的发展经历了从电磁原理到静态装置,再到数字化和智能化的过程。

继电保护的发展和展望

继电保护的发展和展望

继电保护的发展和展望继电保护是电力系统中不可或缺的一环,它起着保护电力设备和电力系统安全运行的重要作用。

随着电力系统规模的不断扩大和技术的进步,继电保护也不断发展和演进。

本文将从发展历程、技术创新和未来展望等方面,系统探讨继电保护的发展及其对电力系统的意义。

一、发展历程继电保护的发展历程可以追溯到19世纪末。

当时,电力系统开始应用在工业和城市供电中。

然而,由于当时技术水平的限制,电力系统缺乏有效的保护措施,导致过电流、过电压等问题的频繁发生。

为了解决这些问题,继电保护作为一种新的保护手段应运而生。

20世纪初期,电力系统规模不断扩大,技术水平逐渐提高。

继电保护的发展也进入了一个新的阶段。

人们引入了可靠的继电保护装置,如电流互感器和电压互感器,使得保护装置能够准确地感知电流和电压的变化,并做出相应的动作。

这大大提高了电力系统的安全性和可靠性。

二、技术创新随着科技的进步和电力系统的发展,继电保护也在不断创新和改进。

其中一项重要技术是微机电力系统继电保护技术。

这一技术采用了微电子、集成电路和通信技术,将传统的继电保护装置转变为面向未来的智能化装置。

微机电力系统继电保护技术的优势在于其强大的数据处理能力和可编程能力。

传统的继电保护装置只能进行简单的判断和动作,而微机继电保护装置则能够根据预设的逻辑条件进行复杂的保护操作,提高了保护装置的适应性和灵活性。

另外,微机继电保护装置还能够通过通信线路与其他装置进行联动,实现对电力系统的远程监控和管理。

除了微机继电保护技术,还有许多其他的技术创新正在不断涌现。

比如,人工智能技术可以在继电保护中应用,通过学习和模拟人类的决策过程,使保护装置能够更准确地判断电力系统的状态,并做出相应的保护动作。

另外,虚拟现实技术也可以通过模拟电力系统运行过程,帮助工程师更好地理解和分析电力系统中的故障,并制定有效的保护策略。

三、未来展望继电保护作为电力系统中不可或缺的一环,在未来的发展中仍然具有重要的地位。

电力系统微机继电保护技术导则

电力系统微机继电保护技术导则

电力系统微机继电保护技术导则一、引言电力系统是现代社会不可或缺的基础设施之一,而微机继电保护技术在电力系统中起着至关重要的作用。

本文将详细介绍电力系统微机继电保护技术的相关内容,包括其定义、发展历程、应用领域、工作原理等。

二、定义与发展历程2.1 定义微机继电保护技术是指利用微处理器和相应的软件实现对电力系统进行故障检测、故障定位和故障切除等操作的一种保护技术。

2.2 发展历程微机继电保护技术起源于20世纪70年代,当时计算机技术正处于迅速发展阶段。

最早的微机继电保护装置采用离散元件构成的逻辑线路来实现逻辑控制功能。

随着集成电路技术的进步,20世纪80年代中期出现了第一代真正意义上的微机继电保护装置。

经过几十年的发展,到了21世纪初,微机继电保护装置已经成为电力系统保护的主流技术。

随着计算机硬件和软件技术的不断进步,微机继电保护装置在功能、可靠性和性能上得到了显著提升。

三、应用领域微机继电保护技术广泛应用于各类电力系统,包括发电厂、变电站、配电网等。

它可以实现对电力系统各个环节的保护,包括线路、变压器、发电机等。

四、工作原理微机继电保护装置由硬件和软件两部分组成。

硬件部分包括微处理器、采样模块、通信模块等;软件部分则是通过编程实现各种功能。

4.1 采样与数据处理微机继电保护装置通过采样模块对电力系统的信号进行采样,获取相应的数据。

然后,通过数据处理算法对采样得到的数据进行处理,以便进行故障检测和定位。

4.2 故障检测与定位基于采样得到的数据,微机继电保护装置可以实时监测电力系统中的故障情况,并通过判断故障类型和位置来进行相应的保护操作。

常见的故障检测和定位算法包括差动保护、过电流保护和距离保护等。

4.3 故障切除当微机继电保护装置检测到电力系统中存在故障时,它会根据预设的逻辑控制策略,切除故障部分,以避免故障扩大和对系统造成更大的损害。

五、优势与挑战5.1 优势微机继电保护技术相比传统的继电保护技术具有如下优势:•功能强大:微机继电保护装置可以实现多种复杂的功能,如差动保护、距离保护等。

微机继电保护发展的历史

微机继电保护发展的历史

微机继电保护发展的历史、现状及其趋势2008-01-10 16:28:51中国能源信息网我要评论核心提示:电力系统继电保护的发展经历了机电型、整流型、晶体管型和集成电路型几个阶段后,现在发展到了微机保护阶段。

1 微机继电保护的发展史微机继电保护指的是以数字式计算机(包括微型机)为基础而构成的继电保护。

它起源于20世纪60年代中后期,是在英国、澳大利亚和美国电力系统继电保护的发展经历了机电型、整流型、晶体管型和集成电路型几个阶段后,现在发展到了微机保护阶段。

1微机继电保护的发展史微机继电保护指的是以数字式计算机(包括微型机)为基础而构成的继电保护。

它起源于20世纪60年代中后期,是在英国、澳大利亚和美国的一些学者的倡导下开始进行研究的。

60年代中期,有人提出用小型计算机实现继电保护的设想,但是由于当时计算机的价格昂贵,同时也无法满足高速继电保护的技术要求,因此没有在保护方面取得实际应用,但由此开始了对计算机继电保护理论计算方法和程序结构的大量研究,为后来的继电保护发展奠定了理论基础。

计算机技术在70年代初期和中期出现了重大突破,大规模集成电路技术的飞速发展,使得微型处理器和微型计算机进入了实用阶段。

价格的大幅度下降,可靠性、运算速度的大幅度提高,促使计算机继电保护的研究出现了高潮。

在70年代后期,出现了比较完善的微机保护样机,并投入到电力系统中试运行。

80年代,微机保护在硬件结构和软件技术方面日趋成熟,并已在一些国家推广应用。

90年代,电力系统继电保护技术发展到了微机保护时代,它是继电保护技术发展历史过程中的第四代。

我国的微机保护研究起步于20世纪70年代末期、80年代初期,尽管起步晚,但是由于我国继电保护工作者的努力,进展却很快。

经过10年左右的奋斗,到了80年代末,计算机继电保护,特别是输电线路微机保护已达到了大量实用的程度。

我国对计算机继电保护的研究过程中,高等院校和科研院所起着先导的作用。

电力系统继电保护ppt

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将电路功能集成在半导体芯片 上,提高了保护装置的可靠性 和性能。
微机继电保护
利用计算机技术,实现故障的快 速、准确检测与切除,是目前电
力系统继电保护的主流技术。
继电保护的基本原理
01
检测
通过各种传感器实时监测电力系统中各元件的电流、电压、功率等参数,
以判断是否存在故障。
02
比较
将监测到的参数与整定值进行比较,判断是否存在故障及故障的类型。
继电保护的分类
继电保护的整定原则
根据保护功能的不同,继电保护可以分为 零序电流保护、欠电压保护、过电压保护 等多种类型。
继电保护装置的整定原则包括选择性、灵 敏性和可靠性。
异常运行状态与继电保护
异常运行状态的危害
异常运行状态可能导致设备过载、过热、 失步等危害。
继电保护的分类
根据保护功能的不同,继电保护可以分为 过电流保护、过电压保护、低频保护等多
保护配合
纵联保护与横联保护的配合
纵联保护主要用于线路的主保护,横联保护主要用于线路 的辅助保护,两者相互配合,共同完成线路的保护任务。
主保护与后备保护的配合
主保护主要用于快速切除故障,后备保护作为主保护的后 备措施,在主保护拒动时进行故障切除。两者相互配合, 提高电力系统的稳定性和可靠性。
上下级保护的配合
电力系统继电保护
目录
• 电力系统继电保护概述 • 继电保护装置的组成与分类 • 电力系统故障与保护 • 继电保护的配置与整定 • 继电保护的未来发展
01 电力系统继电保护概述
定义与重要性
定义
电力系统继电保护是指当电力系统中的元件或设备发生异常或故障时,通过继 电器等自动装置快速、有选择性地切除故障部分,以保证电力系统其他部分正 常运行的一种技术措施。
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继电保护的发展过程
摘要: 一、继电保护的发展过程电力系统中短路是不可避免的,短路引起电流增大,电流增大的同时又引起设备损坏,首先反应电流超过预定值的过电流保护。

熔断器就是最早出现的最简单的过电流保护.它融保护装置与切断电流装置于一体。

19 世纪90 ...
一、继电保护的发展过程
电力系统中短路是不可避免的,短路引起电流增大,电流增大的同时又引起设备损坏,首先反应电流超过预定值的过电流保护。

熔断器就是最早出现的最简单的过电流保护.它融保护装置与切断电流装置于一体。

19 世纪90 年代:电磁型过电流继电器。

1901 年:感应型过电流继电器。

1908 年:提出比较被保护元件两端电流的电流差动保护原理。

1910 年:方向性电流保护开始应用,出现将电流与电压相比较的保护原
理。

1920 年:距离保护装置。

1927 年:出现了利用高压输电线上高频载波电流传送和比较输电线两端功
率方向或电流相位的高频保护装置。

1950 年:由微波中继通信发展成为微波传送和比较输电线两端故障电气量
的微波保护。

1975 年:诞生了行波保护装置(1950 后提出故障点产生的行波实现快速保。

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