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继电保护的发展历程

时间:2023-06-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:继电保护是随着电力系统和自动化技术的发展而发展的。20世纪初,继电器开始广泛应用于电力系统的保护。随着电力系统载波通信的发展,在1927年前后,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或相位的高频保护装置。这些继电器统称为机电式继电器,它们体积大,消耗功率大,动作速度慢,机械传动部分和触点容易磨损或粘连,调试维护比较复杂,不能满足超高压、大容量电力系统的要求。

继电保护的发展历程

继电保护是随着电力系统和自动化技术的发展而发展的。首先出现了反应电流超过预定值的过电流保护。熔断器就是最早的、最简单的过电流保护装置,其至今仍被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、变电所和供电网的接线不断复杂化,电力系统中的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(断路器)的过电流继电器。19世纪90年代出现了装于断路器上并直接作用于断路器的一次式(直接作用于一次短路电流)的电磁型过电流继电器。20世纪初,继电器开始广泛应用于电力系统的保护。这个时期可被认为是继电保护技术发展的开端。

1901年出现了感应型过电流继电器。1908年人们提出了比较被保护元件两端电流的差动保护原理。1910年,方向性电流保护开始得到应用,此时也出现了将电流与电压比较的保护原理,并导致20世纪90年代初距离保护的出现。随着电力系统载波通信的发展,在1927年前后,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或相位的高频保护装置。在20世纪50年代,微波中继通信开始应用于电力系统,从而出现了利用微波传送和比较输电线两端故障电气量的微波保护。在20世纪50年代还出现了利用故障点产生的行波实现快速继电保护的设想。经过20 余年的研究,终于诞生了行波保护装置。显然,随着光纤通信在电力系统中被大量采用,利用光纤通道的继电保护必将得到广泛的应用。

与此同时,构成继电保护装置的元件、材料,继电保护装置的结构形式和制造工艺也发生了巨大变革。20世纪50年代以前,继电保护装置都是由电磁型、感应型或电动型继电器组成的。这些继电器统称为机电式继电器,它们体积大,消耗功率大,动作速度慢,机械传动部分和触点容易磨损或粘连,调试维护比较复杂,不能满足超高压、大容量电力系统的要求。在20世纪50年代到90年代末的40 余年时间里,继电保护完成了发展的4 个阶段,即从电磁型继电保护装置到晶体管型继电保护装置,到集成电路继电保护装置,再到微机继电保护装置。(www.xing528.com)

随着电子技术、计算机技术、通信技术的飞速发展,人工智能技术(如人工神经网络遗传算法、进化规模、模糊逻辑等)相继在继电保护领域得到应用,继电保护技术向计算机化、网络化、一体化、智能化的方向发展。

继电保护的发展

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