引言
电能是人们生产生活的必需品，随着人们对电能使用需求的不断增加，电力系统的运行负荷也不断上升。为保障生产生活用电的持续稳定性就必须将继电保护工作放在首位。继电保护作为保障电力系统安全平稳运行的重要环节之一需要不断地进行技术改造与革新才能充分满足不断变化的用户需求。
1.继电保护的概念与发展现状
1.1继电保护的概念
继电保护的本质就是当电力系统的运行出现故障时能够在最短的时间内切除故障设备。同一电力系统内部的工作设备数量和种类纷繁复杂，如果电力系统的运行故障没有及时排除和切断那么将会对电力设备和电力线路造成不可逆的损伤。大部分继电保护装置都是由测采样、逻辑以及执行三个部分组成的。采样部分可以时刻对电力系统的运行状况进行监测，当采样数据出现异常状态时逻辑部分会对测量数据进行判断是否需要进行故障切除。如果采样所得数据已经严重超出继电保护装置的保护范围时，逻辑部分将会发出信号交由执行部分切断故障设备。如此一来，电力系统就得到了保护。
1.2继电保护的发展历程与现状
我国的继电保护发展大体可以分为四个阶段。在20世纪50年代通过借鉴外国先进技术我国形成了一支独属于我国的继电保护技术队伍。这一期间，我国各大地方电力系统都拥有了继电保护设备。随着继电保护技术的不断发展，越来越多的继电保护设备进入人们的生活，继电设备发展迎来高潮。20世纪59年代末期，晶体管继电保护技术逐渐走进人们的生产生活。晶体管继电器的稳定性和可靠性都有质的飞跃，因此受到了很多用户的追捧。集成电路的出现让传统晶体管继电保护设备与系统失去立足之地。集成电路保护技术更加人性化在满足继电保护作用的前提下可以将电路的复杂程度大大降低。时至今日，集成电路保护技术依然是继电保护研究的重点内容。20世纪70年代末期开始研究的计算机继电保护技术与当前的信息化时代背景相契合，但是发展难度也相对较大，这就导致了计算机继电保护技术发展迟缓。
如今电力系统的继电保护技术可以满足人们的基础需求，但是在高速发展的时代背景之下，继电保护技术还有很长的发展之路要走。每一次电力系统的更新换代都意味着继电保护技术的革新。由于继电保护需要根据电力系统自身做出改变与创新，所以继电保护的发展存在一定的滞后性。
2.当前电力系统继电保护技术存在的问题及解决方案
励磁涌流是指由于变压器空载投入到运行的过程中，铁芯的磁通不能发生突变而产生非周期性的磁通分量所导致的励磁电流急剧增大的现象。励磁涌动的非周期性性磁通分量很大，但是其会跟随时间系数进行衰减，变压器的容量越大，衰减的时间常数也就越大，变压器恢复正常工作所需要的时间也就更长。常见的10KV线路当中装有大量的配电变压器，所以当线路投入使用时，多个配电变压器的励磁涌动会发生叠加，并在线路之间产生一个复杂的电磁暂态过程。在此期间配电系统中的总阻抗减小，电流涌动较大，恢复正常工作所需要的时间也相对较长。然而，二段式电流保护的极限电流较小，而励磁涌动产生的励磁电流时常会超过保护装置设定的工作电流，进而出现保护误动现象的发生。该现象在变压器容量较大的情况下比较容易发生，小容量变压器并不会造成误动。所以励磁涌流问题常常被忽略。
励磁涌流最大的特点就是它包含着大量的二次谐波。一种思路就是通过处理励磁涌流当中的二次谐波来达成主变压器的主保护，第二种思路就是利用励磁涌流随时间衰减的特性，通过给电流速断保护加入一个短时间的延时，就可以有效地避免因励磁涌流导致的保护误动现象的发生。然而，延时后的速断保护装置对于故障的诊断率大大下降，因此要在不影响设备故障率的情况下解决励磁涌流问题还需要更加完善的方案。近年来，10KV线路保护一直在使用通过给速断保护和加速回路中同时加入0.15-0.2秒之间的延时来避免保护误动现象的发生。在长期的使用与观察过程中可以发现，该方法不仅可以避免误动同时还不影响速断保护装置的故障诊断。毫无疑问这是现阶段解决励磁涌流问题最好的方法。大容量变压器的运行无法绕开励磁涌流的问题，相信随着继电保护技术的不断创新与发展，会出现更多、更好地解决励磁涌流问题的方案。
3.继电保护的发展方向
3.1计算机化
随着计算机信息技术的飞速发展，越来越多的工作都从线下转移至线上。其优点在于不仅可以摆脱传统线下工作的时间、空间约束性，同时还可以简化工作流程节省人力、物力、财力等资源。近年来，电力系统为满足人们日益增长的用电需求其运行复杂度不断提升，传统继电保护无法实现数据共享。而计算机不仅有很强的数据共享功能，同时还能对重要数据进行永久保存。因此，计算机与继电保护相结合的微机继电保护在未来电力系统继电保护工作中占据重要地位。
3.2网络化
网络时代的到来改变了人们的生产生活方式，为各行业的发展提供了动力。就电力系统的继电保护技术而言，网路可以赋予保护装置更强的诊断能力。目前，全新的继电保护技术就是在传统的继电保护装置中添加安全自动装置。这一装置应用的前提就是需要一个稳定可靠的网络环境。网络化可以将常见的继电保护故障进行统计与分析，在进行具体继电保护故障的检测时只需要进行比对即可确定故障种类并帮助解决方案的形成。网络化为继电保护提供了一个故障信息分享的平台，所有技术人员可以进行交流学习，进而为电力系统的平稳运行保驾护航。
3.3智能化
自动化技术的不断普及给人们的生产生活带来了极大的便利，电力系统内部结构复杂，继电保护工作难度大。继电保护自动化是电力系统研究的重中之重。技术工作人员无法时刻坚守在一线岗位上，因此智能化、自动化继电保护的发展有很大的意义。在技术人员进行故障判断和修理之前，继电保护系统可以预先自动对电力系统的故障进行分析给出检测报告。技术人员在进行故障诊断的时候就可以结合智能化检测报告做出综合判断。如此一来，故障诊断的准确性大大提升，故障解决的效率也会得到质的飞跃。
4.总结
国内外电力系统的继电保护技术正在蓬勃发展，面临的继电保护问题基本相似。继电保护技术研发人员可以充分借鉴，结合我国电力系统的具体情况探索继电保护的发展方案。面临电力系统的诸多故障，要实现我国电力系统的正常平稳运转，要发展新时代的继电保护技术就需要相关专业技术人员不断进取，通过技术创新研发实现网络化、智能化的发展目标。
参考文献：
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