點(diǎn)擊次數：1118 更新時(shí)間：2015-11-11
當代微機繼電保護測試儀技術(shù)的發(fā)展，正在從傳統的模擬式、數字式探索著(zhù)進(jìn)入信息技術(shù)(IT)領(lǐng)域，從而導致了上述傳統格局的變化。由于微機繼電保護測試儀在電力系統安全運行中所處的重要地位，這樣的發(fā)展必然是漸進(jìn)的。 傳統的
微機繼電保護測試儀專(zhuān)業(yè)性很強，并以“事先整定、實(shí)時(shí)動(dòng)作、定期檢驗”為其特征，很少觸及到裝置或系統的經(jīng)常自檢、遠方監控、信息共享、動(dòng)態(tài)修改定值的自適應等問(wèn)題。
當前，繼電保護中信息技術(shù)的特征，主要表現在以下幾個(gè)方面：
(1)信息共享，多種保護集成；
(2)自診斷和監視報警；
(3)波形識別，由穩態(tài)發(fā)展到暫態(tài)；
(4)遠方投切和整定；
(5)提供動(dòng)態(tài)修改定值的可能。
(6)促使綜合自動(dòng)化的發(fā)展；
繼電保護進(jìn)入IT領(lǐng)域的發(fā)展過(guò)程
早期，電力系統的安全運行主要靠“事先整定、實(shí)時(shí)動(dòng)作”的各種繼電保護和自動(dòng)重合閘等當地的自動(dòng)裝置來(lái)保證。即使遠動(dòng)裝置的出現，承擔了遠方監視調度的“四遙”功能，甚至實(shí)現了無(wú)人值班變電站和水電站，但上述保證安全運行的格局仍未改變。
繼電保護進(jìn)入信息技術(shù)領(lǐng)域，是計算機技術(shù)、通信技術(shù)和數字信號處理(DSP)技術(shù)發(fā)展的結果。
計算機進(jìn)入調度以后，一度發(fā)生過(guò)計算機和遠動(dòng)兩個(gè)專(zhuān)業(yè)的交叉。在我國，差不多經(jīng)過(guò)一個(gè)年代的時(shí)間，才在監視控制和管理系統SCADA/EMS/DMS的旗幟下，把調度所內的“遠動(dòng)”和“計算機”統一到“自動(dòng)化”上來(lái)。此時(shí)，傳統的繼電保護和自動(dòng)裝置功能，不僅巍然不動(dòng)，而且還發(fā)展了“故障測距”、“故障錄波”等現場(chǎng)自動(dòng)裝置。
與此同時(shí)，變電站站內傳統的各種繼電保護裝置和重合閘、故障測距、故障錄波等自動(dòng)裝置，同樣受到DSP的沖擊。直接從CT、PT采樣電流電壓波形，通過(guò)分析計算，不僅可以對各種繼電保護的運行值和整定值進(jìn)行比較，實(shí)現其保護功能。而且，還可和重合閘、故障測距、故障錄波、小電流接地系統單相接地選線(xiàn)等功能綜合在一起，隨一次設備分散布置。在變電站自動(dòng)化中，這種分散布置的保護和自動(dòng)裝置模塊通稱(chēng)為保護單元。
I/O單元和保護單元的出現，使得傳統的集中控制的變電站自動(dòng)化系統除變電站級的中央單元外，增加了一層由I/O和保護單元組成的間隔級（baylevel）。因此，I/O和保護單元有時(shí)也統稱(chēng)為間隔級單元。不同的是，I/O單元主要是面向正常運行方式，而保護單元則是用于故障環(huán)境。因此，兩者對CT變比的要求是不同的。
中央單元和間隔級單元之間一般采用光纜連接,并通過(guò)信息共享實(shí)現諸如“室內五防、室外四防”的軟件閉鎖，取代或簡(jiǎn)化傳統上較為復雜的二次閉鎖回路。此外，中央單元還承擔少量公用的I/O和管理任務(wù)，如接入對時(shí)用的定位系統(GPS)信息、無(wú)人值班時(shí)的入門(mén)監視和煙霧報警，以及和環(huán)網(wǎng)上的FTU配合實(shí)現信息轉發(fā)、環(huán)網(wǎng)控制和接地選線(xiàn)等。這樣，通過(guò)高一層次的綜合優(yōu)化，組成了變電站的自動(dòng)化系統。
由于這種分散式的變電站自動(dòng)化系統具有節約投資和安全可靠的特點(diǎn)，在配電到輸電變電站的無(wú)人值班設計中，得到了廣泛的應用。應該看到：由計算機技術(shù)、通信技術(shù)和數字信號處理技術(shù)帶動(dòng)的信息化方向，從遠動(dòng)開(kāi)始、經(jīng)繼電保護裝置和自動(dòng)裝置，正向傳統的能量計費領(lǐng)域挺進(jìn)。
當前，我國電力工業(yè)正發(fā)展到一個(gè)重要的歷史階段：國家電力公司的成立，標志著(zhù)“公司化改組、商業(yè)化運營(yíng)、法制化管理”的開(kāi)始；同時(shí)，電網(wǎng)調度自動(dòng)化的SCADA/EMS剛站穩腳根，城網(wǎng)建設改造、配電系統自動(dòng)化和電力市場(chǎng)隨之提上了日程；此外，無(wú)人值班變電站自動(dòng)化是否影響安全的擔心才放下不久，電力市場(chǎng)是否會(huì )沖擊安全的陰影又悄悄襲來(lái)。
我國電力系統自動(dòng)化在信息共享、綜合優(yōu)化的實(shí)踐過(guò)程中，由“遠動(dòng)”和“計算機”統一到“自動(dòng)化”，差不多經(jīng)歷了整整十年?，F在，由變電站自動(dòng)化帶頭，又提出了“保護”和“自動(dòng)化”的關(guān)系問(wèn)題，并涉及運行管理和生產(chǎn)制造兩個(gè)方面。就運行管理而言，與傳統的“事先整定、實(shí)時(shí)動(dòng)作、定期檢驗”不同，保護的經(jīng)常自檢、遠方投切、遠方整定、報警處理以及故障錄波信息的收集和處理等，需要在運行導則中有所規定，更不用說(shuō)如國外有的電網(wǎng)開(kāi)展的緊急狀態(tài)下動(dòng)態(tài)修改保護定值、并稱(chēng)之為“自適應保護”的作法了。至于生產(chǎn)制造方面，從環(huán)網(wǎng)控制到配電變電站已經(jīng)廣泛出現了保護和自動(dòng)化廠(chǎng)家的合作或交叉。為了保證電力系統的安全運行，這也需要在有關(guān)的保護設計導則中，對用于各個(gè)環(huán)節的繼電保護裝置或繼電保護系統，統一予以規范。
環(huán)網(wǎng)控制和變電站自動(dòng)化所帶來(lái)的責任分工和安全保證尚未完*，電力市場(chǎng)是否會(huì )沖擊安全的陰影又接踵而至。特別是電力市場(chǎng)開(kāi)放到配電市場(chǎng)后，對原有EMS/DMS應用軟件的某些修改，不可避免地會(huì )增加一些電網(wǎng)安全運行的復雜因素。這的確對電力系統的安全運行提出了一些新的問(wèn)題，需要有關(guān)方面共同去迎接這些挑戰。
就繼電保護而言，在五彩紛呈的信息共享和技術(shù)交叉中，應始終保持繼電保護的獨立性。應該說(shuō)，正常運轉的“變電站自動(dòng)化”和“電力市潮，都不應也不會(huì )威脅到繼電保護為保證電網(wǎng)安全運行所必需的這個(gè)獨立性。對于變電站自動(dòng)化，無(wú)論保護和I/O單元是在間隔級還是在變電站級集成，保護均應能在集成系統崩潰的情況下分別獨立工作。至于電力市場(chǎng)，盡管開(kāi)放到配電市場(chǎng)后電網(wǎng)會(huì )出現一些諸如沖突分析和阻塞管理等新問(wèn)題，運行方式也因多變而可能增加一些保護整定上的復雜性，但仍不應影響保護在預知條件下的正常工作。當然，確保保護自動(dòng)裝置本身的可靠性和適應性，仍然是zui重要的。
