【正文】
國內(nèi)外繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)為:計(jì)算機(jī)化,網(wǎng)絡(luò)化,保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化,這對(duì)繼電保護(hù)工作者提出了艱巨的任務(wù),也開辟了活動(dòng)的廣闊天地。 3結(jié)束語 建國以來,我國電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)經(jīng)歷了 4個(gè)時(shí)代。天津大學(xué)從 1996年起進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)式繼電保護(hù)的研究,已取得初步成果。其它如遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃等也都有其獨(dú)特的求解復(fù)雜問題的能力。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種非線性映射的方法,很多難以列出方程式或難以求解的復(fù)雜的非線性問題,應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法則可迎刃而解。 1992年天津大學(xué)提出了保護(hù)、控制、測(cè)量、通信一體化問題,并研制了以 tms320c25 數(shù)字信號(hào)處理器 (dsp)為基礎(chǔ)的一個(gè)保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化裝置。 ota和 otv的光信號(hào)輸入到此一體化裝置中并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后,一方面用作保護(hù)的計(jì)算判斷;另一方面作為測(cè)量量,通過網(wǎng)絡(luò)送到主控室?,F(xiàn)在光電流互感器 (ota)和光電壓互感器 (otv)已在研究試驗(yàn)階段,將來必然在電力系統(tǒng)中得到應(yīng)用。但是如果將上述的保護(hù)、控制、測(cè)量、數(shù)據(jù)通信一體化的計(jì)算機(jī)裝置,就地安裝在室外變電站的被保護(hù)設(shè)備旁,將被保護(hù)設(shè)備的電壓、電流量在此裝置內(nèi)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后,通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)送到主控室,則可免除大量的控制電纜。 目前,為了測(cè)量、保護(hù)和控制的需要,室外變電站的所有設(shè)備,如變壓器、 線路等的二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。它可從網(wǎng)上獲取電力系統(tǒng)運(yùn)行和故障的任何信息和數(shù)據(jù),也可將它所獲得的被保護(hù)元件的任何信息和數(shù)據(jù)傳送給網(wǎng)絡(luò)控制中心或任一終端。 由上述可知,微機(jī)保護(hù)裝置網(wǎng)絡(luò)化可大大提高保護(hù)性能和可靠性,這是微機(jī)保護(hù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。這種用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的分布式母線保護(hù)原理,比傳統(tǒng)的集中式母線保護(hù)原理有較高的可靠性。其原理是將傳統(tǒng)的集中式母線保護(hù)分散成若干個(gè) (與被保護(hù)母線的回路數(shù)相同 )母線保護(hù)單元,分散裝設(shè)在各回路保護(hù)屏上,各保護(hù)單元用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來,每個(gè)保護(hù)單元只輸入本回路的電流量,將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后,通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳送給其它所有回路的保護(hù)單元,各保護(hù)單元根據(jù)本回路的電流量和從計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上獲得的其它所有回 路的電流量,進(jìn)行母線差動(dòng)保護(hù)的計(jì)算,如果計(jì)算結(jié)果證明是母線內(nèi)部故障則只跳開本回路斷路器,將故障的母線隔離。 對(duì)于某些保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng),也能提高保護(hù)的可靠性。繼電保護(hù)裝置能夠得到的系統(tǒng)故障信息愈多,則對(duì)故障性質(zhì)、故障位置的判斷和故障距離的檢測(cè)愈準(zhǔn)確。這在當(dāng)前的技術(shù)條件下是完全可能的。這就要求每個(gè)保護(hù)單元都能共享全系統(tǒng)的運(yùn)行和故障信息的數(shù)據(jù),各個(gè)保護(hù)單元與重合閘裝置在分析這些信息和數(shù)據(jù) 的基礎(chǔ)上協(xié)調(diào)動(dòng)作,確保系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。國外早已提出過系統(tǒng)保護(hù)的概念,這在當(dāng)時(shí)主要指安全自動(dòng)裝置。繼電保護(hù)的作用也只限于切除故障元件,縮小事故影響范圍。它深刻影響著各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域,也為各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域提供了強(qiáng)有力的通信手段。但對(duì)如何更好地滿足電力系統(tǒng)要求,如何進(jìn)一步提高繼電保護(hù)的可靠性,如何取得更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,尚須進(jìn)行具體深入的研究。 (3)采用 std總線或 pc 總線,硬件模塊化,對(duì)于不同的保護(hù)可任意選用不同模塊,配置靈活、容易擴(kuò)展。這種裝置的優(yōu)點(diǎn)有: (1)具有 486pc機(jī)的全部功能,能滿足對(duì)當(dāng)前和未來微機(jī)保護(hù)的各種功能要求。現(xiàn)在,同微機(jī)保護(hù)裝置大小相似的工控機(jī)的功能、速度、存儲(chǔ)容量大大超過了當(dāng)年的小型機(jī),因此,用成套工控機(jī)作成繼電保護(hù)的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟,這將是微機(jī)保護(hù)的發(fā)展方向之一。在計(jì)算機(jī)保護(hù)發(fā)展初期,曾 設(shè)想過用一臺(tái)小型計(jì)算機(jī)作成繼電保護(hù)裝置。 電力系統(tǒng)對(duì)微機(jī)保護(hù)的要求不斷提高,除了保護(hù)的基本功能外,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)大的通信能力,與其它保護(hù)、控制裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以共享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡(luò)資源的能力,高級(jí)語言編程等。采用 32位微機(jī)芯片并非只著眼于精度,因?yàn)榫仁?a/d轉(zhuǎn)換器分辨率的限制,超過 16位時(shí)在轉(zhuǎn)換速度和成本方面都是難以接受的;更重要的是 32位微機(jī)芯片具有很高的集成度,很高的工作頻率和計(jì)算速 度,很大的尋址空間,豐富的指令系統(tǒng)和較多的輸入輸出口。東南大學(xué)研制的微機(jī)主設(shè)備保護(hù)的硬件也 10 經(jīng)過了多次改進(jìn)和提高。華中理工大學(xué)研制的微機(jī)保護(hù)也是從 8位 cpu,發(fā)展到以工控機(jī)核心部分為基礎(chǔ)的 32位微機(jī)保護(hù)。 計(jì)算機(jī)化 隨著計(jì)算機(jī)硬件的迅猛發(fā)展,微機(jī)保護(hù)硬件也在不斷發(fā)展??梢哉f從 90年代開始我國繼電保護(hù)技術(shù)已進(jìn)入了微機(jī)保護(hù)的時(shí)代。至此,不同原理、不同機(jī)型的微機(jī)線路和主設(shè)備保護(hù)各具特色,為電力系統(tǒng)提供了一批新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠的繼電保護(hù)裝置。南京電力自動(dòng)化研究院研制的微機(jī)線路保護(hù)裝置也于 1991 年通過鑒定。 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)展史上新的一頁,為微機(jī)保護(hù)的推廣開辟了道路。 我國從 70年代末即已開始了計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)的研究,高等院校和科 研院所起著先導(dǎo)的作用。到 90年代初集成電路保護(hù)的研制、 9 生產(chǎn)、應(yīng)用仍處于主導(dǎo)地位,這是集成電路保護(hù)時(shí)代。 在此期間,從 70年代中,基于集成運(yùn)算放大器的集成電路保護(hù)已開始研究。 60年代中到 80年代中是晶體管繼電保護(hù)蓬勃發(fā)展和廣泛采用的時(shí)代。這是機(jī)電式繼電保護(hù)繁榮的時(shí)代,為我國繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。阿城繼電器廠引進(jìn)消化了當(dāng)時(shí)國外先進(jìn)的繼電器制造技術(shù),建立了我國自己的繼電器制造業(yè)。 建國后,我國繼電保護(hù)學(xué)科、繼電保護(hù)設(shè)計(jì)、繼電器制造工業(yè)和繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍從無到有,在大約 10年的時(shí)間里走過了先進(jìn)國家半個(gè)世紀(jì)走過的道路。s electric power system protection technology has undergone four times. With the rapid development of power systems and puter technology, munications technology, relay technology faces the further development of the trend. Domestic and international trends in the development of protection technologies: puterization, working, protection, control, measurement, data munications integration and artificial intelligence, which made protection workers difficult task, but also opened up the activities of vast. 8 繼電保護(hù)發(fā)展現(xiàn)狀 單位:天津電力協(xié)會(huì) XXX 譯 【 摘要 】 回顧我國電力系統(tǒng)繼保護(hù)技術(shù)發(fā)展的過程中,概述了微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)的成就,提出了未來繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)將是:計(jì)算機(jī)化,電網(wǎng)絡(luò)化,保護(hù),控制,調(diào)查結(jié)果顯示,數(shù)據(jù)通信一體 化和人工智能化。 On the other hand took the survey quantity, delivers through the work. May to deliver from through the work by the protection device operation control mand this integrated installment, carries out the circuit breaker operation from this the integrated installment. In 1992 the Tianjin University proposed the protection, the control, the survey, the correspondence integration question, and has developed take the tms320c25 digital signal processor (dsp) as a foundation protection, the control, the survey, the data munication integration installment. intellectualizations In recent years, the artificial intelligence technology like nerve work, the geic algorithms, the evolution plan, the fuzzy logic and so on all obtained the application in electrical power system each domain, also started in the relay protection domain application research. The nerve work is one nonlinear mapping method, very many lists the plex nonlinear problem with difficulty which the equation or solves with difficulty, the application nerve work side principle may be easily solved. For example exhibits in the situation in the transmission line tw 7 o sides systems electric potential angle to occur after the transition resistance shortcircuits is a nonlinear problem, very difficult correctly to make the breakdown position from the protection the distinction, thus creates moves by mistake or resists to move。s to enter the time which the microcomputer protected. 2 relay protections future development 3 The relay protection technology future the tendency will be to puterizes, worked, the intellectualization, will protect, the control, the survey and the data communication integration development. puterizes Along with the puter hardware swift and violent development, the microputer protection hardware also unceasingly is developing. The original North China electric power institute develops the microputer line protection hardware has experienced 3 development phases: Is published from 8 lists cpu structure