浅析微机继电保护发展的趋势及作用特点
浅析微机继电保护技术

浅析微机继电保护技术摘要:微机继电保护技术是一种新型的电力系统保护技术,具有灵敏度高、可靠性强、检修方便等优点。
本文通过对微机继电保护的原理及应用进行分析,探讨了其在电力系统保护方面的应用前景和发展趋势。
关键词:微机继电保护、电力系统、保护性能、应用前景、发展趋势正文:微机继电保护技术是将计算机技术、信息技术和电力系统保护原理有机结合起来,实现新型电力保护的一种技术。
相较于传统的机械式或电子式继电保护,微机继电保护具有以下几个优点:1. 灵敏度高:微机继电保护利用数字信号处理技术,可以对极短的故障信号作出反应,从而提高保护性能和故障判断的精确度。
2. 可靠性强:微机继电保护采用数字化设计,具有数据自校验及可靠性测试等功能,能够排除人为因素和器件寿命等因素的影响,确保保护的稳定性和可靠性。
3. 检修方便:微机继电保护可通过与计算机的连接实现数据采集和存储,故障判断模块及参数修改等操作,检修过程更为方便快捷。
微机继电保护技术在电力系统的保护领域中起到了重要的作用。
目前,它已被广泛应用于各种电力系统中,包括变电站、电力电缆、输电线路和发电机等。
从应用前景来看,微机继电保护技术将不断优化和发展,不断提高保护性能和故障判断的精确度,同时还将逐渐实现自适应、智能化控制等特性。
未来,随着计算机技术和通信技术的发展,微机继电保护技术的应用前景将更加广泛。
微机继电保护技术的发展可以追溯到20世纪70年代末期和80年代初期。
当时,人们已经意识到微机技术在电力系统保护中的潜在作用,开始研究和开发微机继电保护技术。
随着计算机技术的不断发展和硬件成本的降低,微机继电保护技术得到了越来越广泛的应用。
在电力系统中,传统的机械式和电子式继电保护由于受到器件寿命、灵敏度等方面的限制,不再满足保护要求。
而微机继电保护利用现代数字技术,能够快速准确地诊断和保护各种电力设备,大大提高了电网的安全性和保护性能。
微机继电保护技术的应用场景非常广泛。
说明微机继电保护的特点

说明微机继电保护的特点
微机继电保护是一种新型的电力系统保护技术,具有以下特点: 1. 高可靠性:微机继电保护采用数字化、智能化技术,减少了人为干扰和误操作的可能性,保证了保护的可靠性。
2. 高灵敏度:微机继电保护能够对电力系统中的小故障进行及时检测和处理,避免了因小失大的情况。
3. 多功能性:微机继电保护可以实现多种保护功能,如过流保护、接地保护、差动保护、跳闸保护等。
4. 易于升级:微机继电保护采用软件编程技术,可以通过升级软件来实现功能的扩展和更新,以适应不同的保护需求。
5. 数据存储和分析功能:微机继电保护能够对电力系统中的运行数据进行实时存储和分析,为电力系统的安全运行提供有力支撑。
6. 远程通信功能:微机继电保护可以与电力系统的远程监测系统进行联网,实现远程监测和控制,提高了电力系统的管理效率和运行安全性。
综上所述,微机继电保护具有高可靠性、高灵敏度、多功能性、易于升级、数据存储和分析功能以及远程通信功能等特点,是电力系统保护领域的重要技术。
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浅谈继电保护的发展

浅谈继电保护的发展【摘要】在电力系统中,故障一旦发生,必须迅速而有选择性地切除故障元件,这是保证电力系统安全运行的最有效方法之一。
使故障元件免于继续遭到破坏,保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。
所提出继电保护故障处理策略,可以实现配电,保障电力系统安全可靠运行,适应电力系统未来的发展趋势。
【关键词】继电保护趋势我国自上世纪90年代后期开始也开展了配电自动化研究与应用工作,目前,经过十几年的探索与实践,配电自动化技术已经比较成熟,为故障的快速和科学处理奠定了良好的基础。
长期以来,在配电自动化系统的故障处理功能研究领域,国内外开展了大量卓有成效的研究。
1 继电保护的发展现状1.1 继电保护的现状继电保护技术是随着电力系统的发展而发展起来的。
几十年来,随着我国电力系统向高电压、大机组、大电网发展,继电保护技术及其装置应用水平获得很大提高。
在20世纪50年代以前,继电保护是用电磁型的机械元件构成的。
随着半导体器件的发展,利用整流二极管构成的整流型元件和由半导体分立元件组成的保护装置得到了推广利用。
20世纪70年代以后,利用集成电路构成的装置在电力系统继电保护中得到广泛应用。
到80年代后,计算机技术发展很快,利用计算机强大的计算分析能力来分析电力系统的有关电量,判定系统是否发生故障。
目前,在电力系统中,微机型继电保护及自动装置得到了广泛应用,它与传统保护相比有明显的优越性。
继电保护技术与其他技术不同的是,新技术不能完全取代老技术。
电力系统中运行的继电保护可以说是“四世同堂”。
由于计算机网络的发展和其在电力系统中的大量采用,给微机保护提供了无可估量的发展空间,微机硬件和软件功能的空前强大,变电站综合自动化的提高,电力系统光纤通信网络的逐步形成,使得微机保护不再是一个孤立的、任务单一的、消极待命的装置,而是积极参与、共同维护电力系统整体安全稳定运行的计算机自动控制系统的基本组成单元,进入20世纪90年代以来,它在我国已得到了广泛应用,受到电力系统运行人员的欢迎,已经成为继电保护装置的主要形式,从而使得继电保护成为电力科学中最活跃的分支。
继电保护技术发展探讨与应用

继电保护技术发展探讨与应用继电保护技术是电力系统中非常重要的一部分,它能够在电力系统发生故障时进行快速、准确的切除故障部分,并保护系统的安全运行。
随着电力系统的发展和更新换代,继电保护技术也在不断地发展和创新。
本文将从继电保护技术的发展历程、当前的应用现状以及未来的发展趋势三个方面进行探讨,并提出一些改进和创新的建议。
一、继电保护技术的发展历程继电保护技术是随着电力系统的发展逐步形成的,其发展历程可以分为以下几个阶段:1. 电力系统的初期阶段,继电保护技术是比较落后的,主要是依靠人工操作和传统的继电保护装置来实现。
在这个阶段,由于电力系统的规模相对较小,故障率较低,因此传统的继电保护技术已经可以满足系统的运行需求。
2. 电力系统的发展阶段,随着电力系统的规模不断扩大和负载的增加,传统的继电保护技术已经无法满足系统的要求,因此开始出现了新的继电保护设备和技术。
隔离式电器继电保护装置、差动继电保护等新技术逐渐应用到电力系统中,提高了系统的可靠性和安全性。
3. 当代电力系统,随着信息技术和通信技术的不断发展,现代继电保护技术开始向智能化和数字化方向发展。
智能化继电保护装置采用了微处理器技术和数字信号处理技术,大大提高了继电保护的响应速度和准确性,同时实现了远程监控和通信功能。
当前,继电保护技术已经广泛应用于各种电力系统中,包括输配电系统、发电系统、变电站等。
继电保护技术的应用现状主要表现在以下几个方面:1. 多功能性:现代的继电保护装置不仅具有故障切除和系统保护的功能,还具备了监测、通信、录波、故障定位等多种功能,提高了系统的运行效率和安全性。
2. 智能化:智能化的继电保护装置可以自动识别故障类型和位置,调整保护参数和动作逻辑,适应系统负载和故障条件的变化,大大提高了继电保护的可靠性和适用性。
3. 高速性:现代继电保护装置具有非常高的动作速度,能够在几毫秒内响应故障,迅速切除故障部分,保护系统的正常运行。
微机继电保护装置

微机继电保护装置一、引言微机继电保护装置是一种新型的电力保护装置,它采用了微机技术和现代电力保护原理相结合的方式,使得电力系统的保护更加灵活、可靠和高效。
二、发展历程随着电力系统的发展和电力负荷的增加,传统的继电保护装置已经难以满足对电力保护的需求。
因此,微机继电保护装置应运而生。
从上世纪80年代开始,微机技术逐渐应用于电力保护领域,取得了显著的成果。
经过多年的发展和改进,微机继电保护装置已经成为电力系统安全稳定运行的重要组成部分。
三、工作原理微机继电保护装置采用了微机技术和数字信号处理技术,能够对电力系统中的各种异常情况进行精确的检测和判断,并在出现故障时快速做出保护动作。
其工作原理主要包括以下几个方面:1. 信号采集和处理:微机继电保护装置通过传感器采集电力系统中的各种信号,包括电压、电流、功率等参数,并将其转化为数字信号进行处理。
2. 信号分析和判断:微机继电保护装置通过对采集到的信号进行分析和判断,可以准确地判断出电力系统中是否存在故障或异常情况。
3. 保护动作控制:微机继电保护装置在判断出故障或异常情况后,会对电力系统进行保护动作控制,如切断故障回路、断开电源等,以保证电力系统的安全运行。
四、特点和优势微机继电保护装置相较于传统的继电保护装置具有如下特点和优势:1. 灵活性:微机继电保护装置可以根据电力系统的实际需求进行配置和调整,以适应不同的保护要求。
2. 可靠性:微机继电保护装置采用了先进的数字信号处理技术,提高了保护的精度和可靠性,并能够自动监测和诊断故障。
3. 高效性:微机继电保护装置具有快速的保护动作速度和精确的保护动作,可以在最短的时间内切断故障回路,避免电力系统的损坏。
4. 易维护性:微机继电保护装置采用了模块化设计,易于维护和故障排除。
五、应用领域微机继电保护装置广泛应用于各种规模的电力系统,包括电力变电站、电力配电系统、工矿企业的电力系统等。
它可以对电力系统中的各种异常情况进行保护,并确保电力系统的安全运行。
微机继电保护的现状及发展趋势

电力系统微机继电保护的现状及发展趋势电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求,电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力,电力系统继电保护经过长期发展,已经进入微机继电保护发展时期。
一、微机继电保护的特点研究和实践证明,与传统的继电保护相比较,微机保护有许多优点,其主要特点如下:1.改善和提高继电保护的动作特征和性能,动作正确率高。
主要表现在能得到常规保护不易获得的特性;其很强的记忆力能更好地实现故障分量保护;可引进自动控制、新的数学理论和技术,如自适应、状态预测、模糊控制及人工神经网络等,其运行高正确率也已在实践中得到证明。
2.可以方便地扩充其他辅助功能。
如故障录波、波形分析等,可以方便地附加低频减载、自动重合闸、故障录波、故障测距等功能。
3.工艺结构条件优越。
体现在硬件比较通用,制造容易统一标准;装置体积小,减少了盘位数量;功耗低。
4.可靠性容易提高。
体现在数字元件的特性不易受温度变化、电源波动、使用年限、元件更换的影响;且自检和巡检能力强,可用软件方法检测主要元件、部件的工况以及功能软件本身。
5.使用灵活方便,人机界面越来越友好。
其维护调试也更方便,从而缩短维修时间;同时依据运行经验,在现场可通过软件方法改变特性、结构。
6.可以进行远方监控。
微机保护装置具有串行通信功能,与变电所微机监控系统的通信联络使微机保护具有远方监控特性。
二、微机继电保护的发展史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, 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。
概析继电保护技术的特性与发展趋势

概析继电保护技术的特性与发展趋势1 继电保护的作用继电保护主要利用系统中元器件发生短路或异常工况时的电流、电压、频率等的变化,从而诊断系统的异常。
它的基本任务是:(1)短路故障是电力系统经常发生的故障,继电保护装置能够迅速做出响应,及时准确地切除故障设备,同时,将系统中未出现异常的部分能够迅速恢复工作,将故障对系统造成的影响降低到最低程度;及时断开故障设备还可以避免其再次受到破坏;(2)系统中设备的运行参数出现异常时,继电保护装置根据设备的异常情况和维护条件,及时发出信息,通知相关人员或保护装置做出相关处理。
继电保护装置在电力系统中的主要作用是监测相关设备的运行参数,预防事故的发生或缩小事故的影响范围,使系统的运行更加稳定。
因此,继电保护装置是保护电力系统运行的重要组成,对系统的运行状态进行监测。
2 继电保护的基本特性继电保护有四个基本特性,即选择性、速动性、灵敏性和可靠性。
2.1 选择性选择性指电力系统中的设备或线路发生故障时,继电保护装置只是将故障部分从系统中切除,不能误动作将正常运行的部分切除,如果故障设备或线路不能及时动作,需要故障的相邻设备及时切除故障源。
即要求继电保护装置有选择地动作,不能出现无选择地误动作。
2.2 速动性速动性就是指继电保护装置能够快速切除故障设备。
要求快速动作的主要原因如下:2.2.1 系统运行的稳定性需要继电保护装置快速切除故障设备,避免故障设备的再次损害,影响整个系统的运行。
2.2.2 快速切除故障可以将故障造成的影响降低在最小的范围之内,避免事态的扩大化,系统可以根据情况快速地将重合闸、备用电源或设备投入系统中,使系统恢复正常运行。
故障设备的快速切除,提高了电力系统的可靠性。
切除故障的时间是指从发生短路故障的时刻起到断路器跳闸电弧熄灭为止的时间。
所以,为了减小快速切除故障的时间,保护装置的动作时间尽量缩短,同时使用快速跳闸断路器。
2.3 灵敏性灵敏性是指继电保护装置检测系统中电气设备或线路的运行情况,当发生短路故障或异常时,装置灵敏地察觉到故障的发生,并锁定故障设备。
浅析电力系统继电保护的意义、维护及发展前景

浅析电力系统继电保护的意义、维护及发展前景摘要:电力在现代社会各方面起着重大的作用,没有电力的支持,社会生活和生产根本就无法正常进行。
基于电力在现代社会发展中的重要性,对电力的维护就显得格外重要。
而对电力维护起重要作用的继电保护,则是电力系统能否正常工作的关键。
继电设施的正常运转,技术运用与发展对电力系统的运行影响重大。
如何确保继电保护设施和技术的可靠性和有效性,是电力系统应该着重关注的,也是社会各界所关注的问题。
关键词:电力系统继电保护可靠性1、继电保护装置对电力系统安全运行的重大意义因为当电力系统发生故障或异常时,继电保护可以实现在最短时间和最小区域内,自动从系统中切除故障设备,也可以向电力监控警报系统发出信息,提醒电力维护人员及时解决故障,这样继电保护不仅能有效的防止设备的损坏,还能降低相邻地区供电受连带故障的机率。
同时还可以有效的防止电力系统因种种原因,而产生时间长、面积广的停电事故,继电保护是电力系统的重要组成部分,被称为电力系统的安全屏障,同时又是电力系统事故扩大的根源,做好继电保护工作是保证电力系统安全运行的必不可少的重要手段。
2、继电保护装置的运行环境极其维护继电保护装置是实现继电保护的基本条件,要实现继电保护的作用,就必须要具备有科学先进、行之有效的继电保护装置,所谓“工欲善其事,必先利其器”,有了设备的支持,才真正具备了维护电力系统的能力。
选择性继电保护动作的选择性是指保护装置动作时,仅将故障元件从电力系统中切除,使停电范围尽量缩小,以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。
可靠性。
继电保护的可靠性是指保护装置在电力系统正常运行时不误动;再规定的保护范围内发生故障时,应可靠动作;而在不属于该保护动作的其他任何情况下,应可p3.1 瞬时电流速断保护输电线路发生短路时,电流突然增大,电压降低。
利用电流突然增大使保护动作而构成的保护装置,称为电流保护。
通常输电线路电流保护采用阶段式电流保护,采用三套电流保护共同构成三段式电流保护。
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浅析微机继电保护发展的趋势及作用特点
摘要:随着计算机技术和电力系统的高速发展,在通讯技术方面也有了长足的进步,继电保护向网络化和计算机化进行发展,测量、保护、控制都向人工的智能化和数据通信一体化方向进一步的快速发展。
同时,也有越来越多的新理论、新技术将应用于继电保护的领域当中,这就要求我们在有关继电保护的工作上要不断的去探索、求学和进取,为了能够在供电的可靠性方面达到提高的目的,进而来保障电网能够安全稳定的运行。
关键词:微机继电器、发展趋势、作用现状、特点
一、微机继电保护发展历史与现状电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求,电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断注入了新的活力,因此继电保护技术的发展得天独厚。
在我国,微机继电保护的发展大体上经历了三个阶段。
第一阶段以单CPU的硬件结构为主,硬件及软件的设计符合我国高压线路保护装置的“四统一”的设计标准;第二阶段为以多个单片机并行工作的硬件结构为主, CPU之间以通讯交换信息,总线不引出插件,利用多CPU的特点做到了后备容错,风险分散,强化了自检和互检功能,使硬件故障可定位到插件。
对保护的跳闸出口回路具有完善的抗干扰措施及防止拒动和误动的措施。
第三阶段以高性能的16位单片机构成的硬件结构为主,具有总线不出芯片,电路简单及较先进的网络通信结构,抗干扰能力进一步加强,完善了通信功能,为变电站综合自动化系统的实现提供了强有力的环境,使得我国微机保护的硬件结构进一步提高。
第一代微机保护装置:1984年华北电力学院研制的MDP-1,特点是:采用单CPU结构及多路转换的ADC模数变换模式。
第二代微机保护装置,它是由华北电力学院北京研究生部首先研制的。
第一套“11”型微机保护装置于1990年5月投入了试运行。
特点是:采用多单片机并行工作,总线不引出插件,数模变换采用VFC方式。
第三代产品是CS系列,特点是:采用不扩展的单片机,总线不引出芯片及较先进的网络通信结构技术。
二、微机继电保护的作用
继电保护的基本任务是当电力系统发生故障或异常工况时,为实现的最短时间和最小区域内,自动将故障设备从系统中切除,或者发出信号由值班人员消除异常工况根源,用来减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响情况。
计算机应用于发电厂的继电保护是解除故障或异常工况的最好方法,其主要机构形式是运用故障分析系统预先输入正常使用信息和相应的名称以形成完整的故障报告,报告的内容包括线路或元件的名称、各保护装置动作情况、故障相别、开关变位过程情况、故障录波器或保护装置采集到的故障波形,故障报告可根据查询关键字归类,如保护类型、保护通道、保护型号等等。
当记录保护装置出现异常信号,并且根据整定配合要求评价保护启动行为,根据预先设定的规则对一次系统故障形态、保护和断路器动作行为进行综合分析、推理判断,对保护的动作行为进行分析,做到对整定计算结果提出反馈意见,以起到对工作人员提出处理意见。
三、微机保护的主要特点
研究和实践证明,与传统的继电保护相比较,微机保护有许多优点,其主要特点如下:1)改善和提高继电保护的动作特征和性能,动作正确率高。
主要表现在能得到常规保护不易获得的特性;其很强的记忆力能更好地实现故障分量保护;可引进自动控制、新的数学理论和技术如自适应、状态预测、模糊控制及人工神经网络等,其运行正确率很高也已在运行实践中得到证明。
2)可以方便地扩充其他辅助功能。
如故障录波、波形分析等,可以方便地附加低频减载、自动重合闸、故障录波、故障测距等功能。
3)工艺结构条件优越。
体现在硬件比较通用,制造容易统一标准;装置体积小,减少了盘位数量;功耗低。
4)可靠性容易提高。
体现在数字元件的特性不易受温度变化、电源波动、使用年限的影响,不易受元件更换的影响;且自检和巡检能力强,可用软件方法检测主要元件、部件的工况以及功能软件本身。
四、微机继电保护的发展趋势
1、微机继电保护技术的网络化计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱,使人类生产和社会生活的面貌发生了根本变化,它深刻影响着各个领域,也为各个领域提供了强有力的通信手段。
到目前为止,除了差动保护和纵联保护外,所有继电保护装置都只能反映保护安装处的电气量,继电保护的作用也只限于切除故障元件,缩小事故影响范围,这主要是由于缺乏强有力的数据通信手段。
国外早已提出过系统保护的概念,这在当时主要指安全自动装置。
因继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围(这是首要任务),还要保证全系统的安全稳定运行。
这就要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据,各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调运作,确保系统的安全稳定运行。
显然,实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要设备的保护装置用计算机网络连接起来,亦即实现微机保护装置的网络化。
这在当前的技术条件下是完全可能的。
2、微机继电保护技术的智能化近年来,人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统的各个领域都得到了应用,在继电保护领域应用的研究也已开始。
神经网络是一种非线性映射的方法,很多难以列出方程式或难以求解的复杂的非线性问题,应用神经网络方法则可迎刃而解。
例如在输电线两侧系统电势角度摆开情况下发生经过渡电阻的短路就是一非线性问题,距离保护很难正确作出故障位置的判别,从而造成误动或拒动;如果用神经网络方法,经过大量故障样本的训练,只要样本集中充分考虑了各种情况,则在发生任何故障时都可正确判别。
其它如遗传算法、进化规划等也都有其独特的求解复杂问题的能力。
将这些人工智能方法适当结合可使求解速度更快。
天津大学从1996年起进行神经网络式继电保护的研究,已取得初步成果。
可以预见,人工智能技术在继电保护领域必会得到应用,以解决用常规方法难以解决的问题。
3、微机继电保护技术的虚拟化继电保护产品虚拟化主要归结于虚拟现实技术。
它是一种由计算机全部或部分生成的多维感觉环境,给参与者产生各种感官信息,使参与者有身临其境的感觉,能体验、接受和认识客观世界中的客观事物,
深化概念和建造新的构想和创意。
虚拟化创造了新的仪器模式虚拟仪器,特别适用于现代越来越复杂的测试系统。
软件是虚拟仪器的核心,利用计算机、一组软件和极少的必需硬件,就可在屏幕上虚拟出与传统仪器相似的显示面板,使用者通过鼠标和键盘操纵面板上的虚拟按钮、开关、旋钮来实现传统仪器的各种功能操作,并通过面板上的虚拟显示屏、数码显示器和指示灯了解仪器的状态读取或打印测量结果。
为此,随着虚拟技术的不断完善,继电保护虚拟化产品也将是继电保护技术发展的一个趋势。
五、结语
随着电力系统的高速发展和计算机技术、网络技术和人工智能技术的进步,继电保护技术面临着进一步发展的趋势。
其发展将出现原理突破和应用革命,由数字时代跨入信息化时代,发展到综合自动化水平。
这对继电保护工作者提出了艰巨的任务,也开辟了活动的广阔天地。