傳統(tǒng)的繼電保護專業(yè)性很強，并以“事先整定、實時動作、定期檢驗”為其特征，很少觸及到裝置或系統(tǒng)的經(jīng)常自檢、遠方監(jiān)控、信息共享、動態(tài)修改定值的自適應(yīng)等問題。

　　當代繼電保護技術(shù)的發(fā)展，正在從傳統(tǒng)的模擬式、數(shù)字式探索著進入信息技術(shù)(IT)領(lǐng)域，從而導致了上述傳統(tǒng)格局的變化。由于繼電保護在電力系統(tǒng)安全運行中所處的重要地位，這樣的發(fā)展必然是漸進的。

　　當前，繼電保護中信息技術(shù)的特征，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

　　(1) 自診斷和監(jiān)視報警；
　　(2) 遠方投切和整定；
　　(3) 信息共享，多種保護集成；
　　(4) 促使綜合自動化的發(fā)展；
　　(5) 波形識別，由穩(wěn)態(tài)發(fā)展到暫態(tài)；
　　(6) 提供動態(tài)修改定值的可能。

　　1、繼電保護進入IT領(lǐng)域的發(fā)展過程

　　繼電保護進入信息技術(shù)領(lǐng)域，是計算機技術(shù)、通信技術(shù)和數(shù)字信號處理(DSP)技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。
早期，電力系統(tǒng)的安全運行主要靠“事先整定、實時動作”的各種繼電保護和自動重合閘等當?shù)氐淖詣友b置來保證。即使遠動裝置的出現(xiàn)，承擔了遠方監(jiān)視調(diào)度的“四遙”功能，甚至實現(xiàn)了無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。

　　計算機進入調(diào)度以后，一度發(fā)生過計算機和遠動兩個專業(yè)的交叉。在我國，差不多經(jīng)過一個年代的時間，才在監(jiān)視控制和管理系統(tǒng)SCADA/EMS/DMS的旗幟下，把調(diào)度所內(nèi)的“遠動”和“計算機”統(tǒng)一到“自動化”上來。此時，傳統(tǒng)的繼電保護和自動裝置功能，不僅巍然不動，而且還發(fā)展了“故障測距”、“故障錄波”等現(xiàn)場自動裝置。

　　但是，隨著計算機技術(shù)、通信技術(shù)和數(shù)字信號處理(DSP)技術(shù)的發(fā)展，這個格局受到了沖擊，慢慢地發(fā)生了變化。這個變化，首先是從遠動專業(yè)開始的。

　　80年代末90年代初，數(shù)字信號處理(DSP)技術(shù)的應(yīng)用，導致免變送器RTU的問世。而免變送器RTU的問世，不僅使得隨一次設(shè)備分散布置的分散式RTU很快地發(fā)展起來，而且還提供了強有力的功能綜合優(yōu)化手段。如電壓、功率和電度的測量，以前需要通過三種不同的變送器來實現(xiàn)，而免變送器的RTU直接從CT、PT采樣電流電壓波形，通過分析計算，不僅可以得出電壓、有功無功功率和有功無功電度，還可對基波與諧波進行分析，進一步計算出功率因數(shù)、頻率以及零序負序參數(shù)等的值。在變電站自動化中，這種分散布置的RTU模塊通稱為測量控制單元或I/O單元。

　　與此同時，變電站站內(nèi)傳統(tǒng)的各種繼電保護和重合閘、故障測距、故障錄波等自動裝置，同樣受到DSP的沖擊。直接從CT、PT采樣電流電壓波形，通過分析計算，不僅可以對各種繼電保護的運行值和整定值進行比較，實現(xiàn)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(tǒng)單相接地選線等功能綜合在一起，隨一次設(shè)備分散布置。在變電站自動化中，這種分散布置的保護和自動裝置模塊通稱為保護單元。

　　I/O單元和保護單元的出現(xiàn)，使得傳統(tǒng)的集中控制的變電站自動化系統(tǒng)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（bay level）。因此，I/O和保護單元有時也統(tǒng)稱為間隔級單元。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, 并通過信息共享實現(xiàn)諸如“室內(nèi)五防、室外四防”的軟件閉鎖，取代或簡化傳統(tǒng)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)，如接入對時用的全球定位系統(tǒng)(GPS)信息、無人值班時的入門監(jiān)視和煙霧報警，以及和環(huán)網(wǎng)上的FTU配合實現(xiàn)信息轉(zhuǎn)發(fā)、環(huán)網(wǎng)控制和接地選線等。這樣，通過高一層次的綜合優(yōu)化，組成了變電站的自動化系統(tǒng)。

　　由于這種分散式的變電站自動化系統(tǒng)具有節(jié)約投資和安全可靠的特點，在配電到輸電變電站的無人值班設(shè)計中，得到了廣泛的應(yīng)用。如1994年10月，華北電力集團公司輸變電訪日代表團去日本考察的東山梨500　kV變電站、新西廣島500　kV變電站和九州電力公司500kV中央變電站，都是采用分散布置的自動化系統(tǒng)。

　　應(yīng)該看到：由計算機技術(shù)、通信技術(shù)和數(shù)字信號處理技術(shù)帶動的信息化方向，從遠動開始、經(jīng)繼電保護和自動裝置，正向傳統(tǒng)的能量計費領(lǐng)域挺進。

[$page]　　2、數(shù)字信號處理DSP技術(shù)的發(fā)展

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