城市轨道交通继电保护技术与测试课件：继电保护装置发展历程

继电保护装置发展历程RAILWAY城轨交通继电保护RAILWAY继电保护发展历程01微机保护与传统保护对比分析02微机保护装置的硬件结构03CONTENT目录智能变电站中的数字式保护装置04中国继电保护开创者事迹0501继电保护发展历程一、继电保护发展简史02微机保护与传统保护对比分析具有机械转动部件带动触点开合的机电式继电器所组成，如：机电式保护装置一、机电式保护装置电磁型继电器感应型继电器电动型继电器优点工作可靠，不需要外加工作电源。抗干扰性能好。缺点保护装置体积大、动作速度慢、触点易磨损和粘连，难以满足超高压、大容量电力系统的需要。这种保护装置体积小、动作速度快，无机械转动部分无触点。上世纪50年代出现，上世纪70年代，晶体管是保护在我国被大量应用。晶体管式继电保护装置集成电路式继电保护装置集成电路技术的发展，可以将众多的晶体管集成在一块芯片上，从而出现了体积更小、工作更可靠的集成电路元件。上世纪80年代后期，集成电路式保护装置成为静态继电保护的主要形式。二、静态继电保护装置20世纪60年代末，开始了对继电保护计算机算法的大量研究。20世纪70年代后期，出现了性能比较完善的危机保护样机，并投入系统试运营。20世纪80年代，微机保护在硬件结构和软件技术方面已趋成熟。20世纪90年代后期，微机保护在我国大量应用。三、数字式继电保护四、微机保护与传统保护对比分析在机电型继电器中，电流、电压直接加到继电器的测量机构，变换成机械力，然后进行比较判别，中间并不需设置其他的变换、隔离等环节。在晶体管型继电保护、整流型继电保护及集成电路型继电保护中，在电流互感器、电压互感器与电子电路之间设置了电流变换器、电压变换器及电抗变换器等变换环节。微机保护是数字电路，其工作电平比集成电路的工作电平还低，因此微机继电保护同样也需要设置信息预处理环节，进行隔离屏蔽、变换电平等处理。电流可以由接点控制，也可以由无接点的半导体器件控制。出于可靠性的考虑，目前基本上仍然采用有接点的小型中间继电器组成必要的出口逻辑回路。相同之处根本区别是实现逻辑判断的手段不同。传统保护依靠模拟电路使输入的电流、电压信号直接在模拟量之间进行比较和运算处理。微机保护则是用数字技术进行数值（包括逻辑）运算来实现上述功能，即将输入的电流、电压瞬时值等模拟量变换为离散的数字量，然后送入计算机的中央处理器，按规定的算法和程序进行运算，且将运算结果随时与给定的数字进行比较，最后做出是否跳闸的判断。计算机的数字和逻辑运算是通过软件进行的，即这些运算要通过预先按一定的规则（语言）制定的计算程序来完成，这是与模拟式继电保护截然不同的工作模式。微机保护因其调试维护方便、高可靠性、易于获得附加功能、灵活性、易于改善保护性能以及简便化、网络化等显著优势取代了传统保护，获得了广泛的使用。不同之处继电保护技术计算机化继电保护技术计智能化继电保护技术计一体化继电保护技术计网络化五、继电保护发展趋势03微机保护装置的硬件结构一、微机保护硬件组成04智能变电站中的数字式保护装置一、智能变电站结构二、数字式保护装置与常规微机保护装置的主要区别(1)数字式保护装置没有了模拟量采集组件和A/D转换组件，取而代之的是光纤高速数据接口。模拟量采集和A/D转换由合并单元来完成。(2)数字式保护装置没有了开关量输入输出组件，开关量采集和断路器操作由智能终端来执行。与常规微机保护装置相比，数字式保护装置减少了交流输入插件、开关量输入/输出插件、采样保持插件和信号插件，增加了过程层光口插件。数字式保护装置拥有更多的通信网络接口、更高的数据处理能力。另外，为了满足继电保护远程控制和监控系统顺序控制操作的要求，数字式继电保护装置大幅减少了硬压板数量，原有的出口硬压板和功能投退硬压板均被软压板取代，以满足远方投退的需要。硬件配置上与常规微机保护装置有很大区别1二、数字式保护装置与常规微机保护装置的主要区别数字式保护装置与常规微机保护装置相比，在保护、功能、原理上基本保持一致。除了具有常规微机保护装置的保护逻辑软件和人机接口软件外，数字式保护增加了SV采样值接收、GOOSE开关量收发的数据处理模块。为了适应合并单元、电子式互感器的应用，数字式保护进行了一些算法优化和容错，增加过程层通信的通道中断、丢帧、校验错、数据无效等异常状态的监测、告警及应对处理模块。软件方面205中国继电保护开创者事迹中国微机继电保护之父：杨奇逊1982年的1月，杨奇逊带着他在澳大利亚新南威尔士大学两年多时间里取得的“突破性成果”，回到祖国。1982年2月，杨奇逊成立了最初的研究团队，开始主持研制国内第一台微机保护装置。1984年5月14日，我国第一台微机距离保护样机，终于成功地在河北马头电厂投入运行。六、中国继电保护开创者事迹1985年，英国C.S.D公司向我国申请购买杨奇逊研究设计的微机测距软件，这是我国首次向英国出售软件技术，得到我驻英使馆高度赞赏。杨