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电力系统继电保护实习报告
继电保护实习报告
院 （系）
专 业
班 级
姓 名
学 号 指导教师 自动化学院 电气工程及其自动化 电气 1006 陈厚源 P1502100606 邵如平
2014 年 12 月 21 日引言
随着当今现代化程度的不断深入，人们越来越增加了对用电的需求，充分保证供电的可靠性不能够单纯地从普通意义上来讲，还与国家的经济有着密切的关系，所以电力系统安全的重要性已经被众人熟知，而继电保护是其正常运行的保护神，其发展显得非常的重要。自从出现了继电保护，每一次技术的革新，都使得继电保护技术发生了
飞速
的变化。现如今，继电保护已经发展到了微机保护的状态,各种技术非常地成熟。
继电保护的历史
电力系统的发展带动了继电保护的不断发展。在二十世纪初期，电力电网系统的发展，继电器广泛开始在电力系统的保护中应用，这个时期是继电保护装置技术发展的开端。自二十世纪五十年代到九十年代末，在四十多年的时间里，电力系统继电保护装置完成了发展的四个阶段，从电磁式继电保护装置到晶体管式的继电保护装置再到集成电路的继电保护装置及微机继电保护装置。
十九世纪后期，电力系统结构日趋复杂，电力系统的飞速发展，短路容量的不断增大，到二十世纪初期产生了作用于断路器的电磁型的继电保护装置。虽然在一九二八年电力电子器件已开始与保护装置相结合，但电子型的静态继电器的大量生产和推广，只是在当时五十年代晶体管与其他的固态元器件发展起来之后才能够得以实现。静态继电器具有较高的灵敏度及维护简单、作速度、寿命长、消耗功率小、体积小等优点，但容易受外界干扰和环境温度的影响。随后在一九五六年出现了应用计算机研发的数字式继电保护。
继电保护的现状
大规模的模集成电路技术飞速发展，微型计算机和微处理机普遍的应用，极大地推动了数字式继电保护技术开发与研究，目前微机式数字保护技术正处于日新月异的研究与试验阶段，并已有少量装置已电力系统的容量逐渐增大，应用范围越来越广是当今电力电网企业所面临的一个重要问题，仅仅是将系统的各元件的继电保护装置设置完善，远远不能避免。电力电网中因长时间停电造成的事故与经济损失。当电力电网系统正常运行被破坏时，尽可能的将其影响的范围限制到最小，负荷停电的时间减小到最短这是电力系统保护的任务。因此必须从电力系统的全局出发，研究的故障元件被相应的继电保护装置动作并切除后，系统将呈现何种状况，如何尽快的恢复正常运行等等。此外，炉、机、电任一部分的故障都将影响到电能的生产安全，特别是在大机组和大电力系统中的相互协调和影响正成为电能生产安全的重大课题。因此，保证炉、机、电的安全运行已经成为继电保护的一项重要任务。
继电保护的未来发展趋势
随着计算机技术、电子技术、通信技术的飞速发展，人工智能技术如遗传算法、人工神经网络、模糊逻辑、进化规模等相继在电力系统继电保护的领域研究中应用，电力系统继电保护技术已向网络化、计算机化、一体化方向不断发展。
继电保护的计算机化
按照著名的摩尔定律，芯片上的集成度每隔 18-24 个月翻一番。其结果是不仅计算机硬件的性能成倍增加，价格也在迅速降低。微处理机的发展主要体现在单片化及相关功能的极大增强，片内硬件资源得到很大扩充，单片机与 DSP 芯片二者技术上的融合，运算能力的显著提高以及嵌入式网络通信芯片的出现及应用等方面。这些发展使硬件设计更加方便，高性价比使冗余设计成为可能，为实现灵活化、高可靠性和模块化的通用软硬件平台创造了条件。
我国在 2000 年 220kV 及以上系统的微机保护率为 43.99%，线路微机保护占 86%，到2003 年底，220kV 以上系统的微机保护已占到 70.29%，线路的微机化率达到 97.6%。实际运行中，微机保护的正确动作率要明显高于其他保护，一般比平均正常动作率高 0.2-0.3个百分点。
继电保护装置的计算机化是不可逆转的发展趋势。电力系统对微机保护的要求不断提高，除了保护基本功能外，还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大的通信功能，与其他保护、控制装置和调度联网以供享全系统数据、信息和网络资源的能力、高级语言编程等。
继电保护的网络化
网络保护是计算机技术、通信技术、网络技术和微机保护相结合的产物，通过计算机网络来实现各种保护功能，如线路保护、变压器保护、母线保护等。网络保护的最大好处是数据共享，可实现本来由高频保护、光纤保护才能实现的纵联保护。另外，由于分站保护
系统采集了该站所有断路器的电流量、母线电压量，所以很容易就可实现母线保护，而不需要另外的母线保护装置。
电力系统网络型继电保护是一种新型的继电保护，是微机保护技术发展的必然趋势。它建立在计算机技术、网络技术、通信技术以及微机保护技术发展的基础上。网络保护系统中网省级、省市级和市级主干网络拓扑结构，以及分站系统拓扑结构均可采用简单、可靠的总线结构、星形结构、环形结构等。分站保护系统在整个网络保护系统中是最重要的一个环节。分站保护系统有两种模式：一是利用现有微机保护；另一个是组建新系统，各种保护功能完全由分站系统保护管理机实现。由于继电保护在电网中的重要性，必须采取有针对性的网络安全控制策略，以确保网络保护系统的安全。
继电保护的智能化
随着计算机技术的飞速发展及计算机在电力系统继电保护领域中的普遍应用，新的控制原理和方法不断被应用于计算机继电保护中，近年来人工智能技术如专家系统、人工神经、网络、遗传算法、模糊逻辑、小波理论等在电力系统各个领域都得到了应用，从而使继电保护的研究向更高的层次发展，出现了引人注目的新趋势。例如电力系统继电保护领域内出现了用人工神经网络(ANN)来实现故障类型的判别、故障距离的测定、方向保护、主设备保护等。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种非线性问题，距离保护很难正确做出故障位置的判别，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。
保护、控制、测量、数据通讯一体化
在实现继电保护的计算机化和网络化的前提下，保护装置实际上就是一台高性能、多功能的计算机，是整个电力系统计算机网络上的一个智能终端。它可以从网络上获取电力系统运行和故障的任何信息和数据，也可将它获得的任何被保护元件的信息和数据传送给网络控制中心或任意终端，即实现了保护、控制、测量、数据通讯一体化。如果将保护装置就地安装在室外变电站的被保护装置旁，则可以免除大量的控制电缆。现在光电流互感器(OTA)和光电压互感器（OTV）已处于研究试验阶段，将来必然在电力系统继电保护装置中得到应用。
金智科技实习内容及感受:
12 月 19 号，在邵如平老师的带领下，我们同学乘着校车来到了位于江宁经济开发区的江苏金智科技股份有限公司进行实习。在老师的讲解下，我知道了“金智”起源于东南大学，它的使命是以不断创新的高品质产品及服务创造客户价值，在电力自动化和企业级 IT服务专业领域，形成了具有自主知识产权，切合客户需求的系列化软硬件产品和解决方案。
在智能电网领域，金智科技专注于电力系统自动化技术和网络通信技术的应用研究与产品开发。在发电，变电和调度等智能电网关键环节，拥有以 iPACS-5000 系列为代表的系统级产品。
在 IT 业务领域，金智运用信息化，智能化技术为客户提供 IT 战略规划等方面的专业化服务，成功参与实施了国家电网 SG-EPR 等大型信息化应用建设项目。
在新能源业务领域，金智纵观国际，积极推进产业发展，永拓海外业务，协同制造业和电网、发电企业，优化光伏和风电系统的设计和运行控制，积极投入关键设备（变流器、逆变器、控制系统等）的研发制造。
接着我们来到报告厅，先观看人力资源部陈小姐的放的 PPT 及听取她的讲解。主要讲解了公司最新产品 iPACS-5000D，它主要有七大特色，
特色一：基于 IEC61588 同步+IEC61850-9-2+Goosc 的系统结构； 特色二：图形化的设计、维护及配置；
特色三：实现保护/测控合一，节省用户投资；
特色四：基于监控、防误和一键操作的功能整合；
特色五：基于电压等级划分 VLAN 的 Goose 及采样值网络配置方法；
特色六：采用启动、保护独立的多 CPU 保护装置；
特色六：在线状态检测。
然后老师带我们来到组装厂房，叫来一位经验丰富的安装师傅给我们介绍一些柜子的作用。公用测控柜主要由 iPACS-5772 和 iPACS-5779 组成，iPACS-5772 测控装置主要用于站内母线或公用测控，装置拥有交流电压测量、隔离刀闸的控制及与用于温度、直流系统测量的常规变送器的接口。iPACS-5779 测控装置主要用于配电网、开闭站及配电变压器监视与控制。10kV 线路及电容器保护测控柜由四个 iPACS-5711 组成，iPACS-5711 线路保护测控装置适用于 110kV 以下电压等级的非直接接地系统或小电阻接地系统中的线路保护及测控，可组屏安装，也可在开关柜就地安装。
接着讲到了 35kV 线路保护测控柜。供电的两条母线，当一种一条不供电了，从另外一条线路并过来送电，如果并列出现故障，此柜自动跳开保护线路。然后解释了 10kV 备自投及电压并列柜，如果线路故障，会跳开故障线路，合上备用线路，相当于双电源备用。
短短的一天实习结束了，虽然时间很短但我感觉收获很大。以前对于知识都只是停留在课本上，不能与现实中的电气仪器设备联系 ，让我对继电保护认识不清，当在实际现场中，才会真正感觉到只有打好理论知识基础，才能更好服务于未来的工作中。在老师细心的讲解下，让我们对专业知识又有了一定的深入的了解和掌握。让我深深的感觉到我们搞强电的容不得一丁点的马虎大意，如果由于我们的一时疏忽，都有可能给公司、乃至国家、社会带来损失。
这次继电保护实习对我今后工作及专业能力的提高起了很大的促进作用，增强了我今后社会的竞争力，为我们能在电气行业激烈竞争下立足增添一块基石。今后，解决问应该依靠团队的合作才能把事情做好，锦上添花。同时这次实习教育还要勇于善于联系实践巩固
所学。
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