電網(wǎng)的發(fā)展，電網(wǎng)新技術(shù)的應(yīng)用，在促進繼電保護技術(shù)發(fā)展的同時，也使得繼電保護技術(shù)復(fù)雜程度增加，對傳統(tǒng)繼電保護應(yīng)用方式、管理方式提出了更大的挑戰(zhàn)。

   11月9日，第78屆中國電子展(CEF)在上海新國際博覽中心舉辦，這是中國電子行業(yè)的年度盛會。在這次展會上，很多繼電保護新技術(shù)和產(chǎn)品紛紛亮相，顯示了繼電器行業(yè)近年的研發(fā)成果。

　　相關(guān)機構(gòu)的統(tǒng)計顯示，我國繼電器行業(yè)蘊藏巨大的市場潛力。2008年全國工業(yè)用繼電器市場容量約為10.9億元，2009年工業(yè)用繼電器市場容量達(dá)到11.6億元，繼電器出口達(dá)3800多萬美元，2010年，我國繼電器銷售額約為16億美元。隨著十大產(chǎn)業(yè)振興政策的逐漸落實，專家預(yù)計，“十二五”期間，繼電器的需用量和應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒗^續(xù)發(fā)展壯大，傳統(tǒng)的機電式繼電器將以約8%的速度增長，固態(tài)繼電器的發(fā)展速度將保持在15%左右，特種繼電器則會以20%以上的速度迅猛發(fā)展。

　　特高壓繼電技術(shù)是挑戰(zhàn)

　　繼電器的應(yīng)用相當(dāng)廣泛。在電力系統(tǒng)中，當(dāng)電力系統(tǒng)本身發(fā)生了故障，危及電力系統(tǒng)安全運行時，繼電保護裝置能夠及時發(fā)出警告信號，或者直接向所控制的斷路器發(fā)出跳閘命令，以終止故障的發(fā)展，最大限度地減少對電力系統(tǒng)元件本身的損壞，還可以滿足電力系統(tǒng)的某些特定要求。所以，繼電保護被稱為電網(wǎng)安全運行的第一道防線。

　　但是，電力保護控制的安全性與快速性難以兼顧，一直是威脅電網(wǎng)安全的世界性難題。美國曾經(jīng)發(fā)生的兩次大面積停電事故就是由繼電器引發(fā)的；在我國，上世紀(jì)90年代以前，一半以上的停電事故也都是由于繼電保護缺陷而導(dǎo)致的。

　　據(jù)中國工程院院士、華北電力大學(xué)教授楊奇遜介紹，電網(wǎng)的發(fā)展，電網(wǎng)新技術(shù)的應(yīng)用，在促進繼電保護技術(shù)發(fā)展的同時，也使得繼電保護技術(shù)復(fù)雜程度增加，對傳統(tǒng)繼電保護應(yīng)用方式、管理方式提出了更大的挑戰(zhàn)。短路電流水平快速增長要求繼電保護有更高的快速性；直流輸電、串補技術(shù)的應(yīng)用需要繼電保護在技術(shù)上有所突破；緊湊型線路、同桿多回線路、城市高電壓短線路的大量出現(xiàn)，使繼電保護的配置、整定和配合更加復(fù)雜。電網(wǎng)設(shè)備和運行控制技術(shù)的發(fā)展，如數(shù)字化變電站研究、無人值班變電站的應(yīng)用、特高壓電網(wǎng)的建設(shè)運行等，將對繼電保護技術(shù)性能提出更高的要求，需要研究并提出新的繼電保護解決方案。電網(wǎng)運行的實際和國內(nèi)外的電網(wǎng)事故教訓(xùn)表明，單一繼電保護裝置或裝置的單一元件故障，都有可能導(dǎo)致電網(wǎng)事故，仍需要進一步提高繼電保護設(shè)備的可靠性。

　　而特高壓電網(wǎng)具有區(qū)別于超高壓電網(wǎng)的顯著特點，目前繼電保護方面存在不少技術(shù)難題，如特高壓超長線路電容電流對保護特性的影響、潛供電流對重合閘的影響、特高壓繼電保護設(shè)備的電磁兼容性等。據(jù)了解，目前我國有關(guān)機構(gòu)開展了一系列的自主研發(fā)工作，已經(jīng)取得階段性的成果。

　　微機保護是發(fā)展方向

　　繼電保護的技術(shù)發(fā)展，與電子、信息、通信等技術(shù)的發(fā)展密不可分。未來，隨著電子式CT(電流互感器)和PT(電壓互感器)，的逐步應(yīng)用、IEC61850標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)約的進一步完善，可以預(yù)見，數(shù)字化技術(shù)將得到更加廣泛的應(yīng)用。國內(nèi)已有110千伏、220千伏電壓等級的電子式CT、電子式PT投入試運行，研發(fā)適用于電子式CT和PT的繼電保護設(shè)備，將推動繼電保護技術(shù)的發(fā)展，帶動繼電保護新原理、新技術(shù)和新應(yīng)用的變革，成為擺在繼電保護科研人員面前的新課題。

　　楊奇遜認(rèn)為，微機保護是靠軟件實現(xiàn)保護功能，較之傳統(tǒng)的晶體管、集成電路型保護，具有自檢功能強、保護功能集成度高、動作特性穩(wěn)定、可靠性高、維護量小等顯著優(yōu)點，代表了繼電保護技術(shù)的發(fā)展方向。

　　我國的微機繼電保護研究起步于20世紀(jì)70年代末。1984年，國內(nèi)第一套微機線路保護裝置通過鑒定并在系統(tǒng)中獲得應(yīng)用。經(jīng)過20多年的發(fā)展，國產(chǎn)微機保護技術(shù)不斷進步，在微機保護硬件、軟件、算法等方面取得了諸多成果和專利，已先后推出了四代微機保護裝置，各項性能和運行指標(biāo)已全面超越進口產(chǎn)品，處于國際領(lǐng)先地位。國產(chǎn)微機保護已取代晶體管、集成電路等保護，占據(jù)了主導(dǎo)地位。

　　具有高行業(yè)壁壘特點

　　電力設(shè)備分為一次設(shè)備和二次設(shè)備，一次設(shè)備指直接承擔(dān)發(fā)電、輸電、變電、配電、用電功能的設(shè)備，如發(fā)電機、變壓器等，技術(shù)含量較低，國內(nèi)生產(chǎn)廠家較多，競爭激烈。二次設(shè)備指為了一次設(shè)備正常運轉(zhuǎn)和實現(xiàn)對電的管理目標(biāo)所需的各種設(shè)備，如發(fā)電機組保護、調(diào)度自動化系統(tǒng)。同一次設(shè)備相比，二次設(shè)備的生產(chǎn)具有較高的行業(yè)壁壘，該行業(yè)的產(chǎn)品匯集了現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)、計算機及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，具有較高技術(shù)含量及高附加值，是典型的高科技行業(yè)。雖然我國繼電器行業(yè)經(jīng)過多年的發(fā)展，取得了令人矚目的成績，但是目前國內(nèi)有能力生產(chǎn)二次設(shè)備的企業(yè)仍然屈指可數(shù)。

　　南瑞繼保電氣有限公司是我國繼電器行業(yè)的骨干企業(yè)，其通過技術(shù)創(chuàng)新，在短短10年間，打破了國外大公司對我國繼電保護市場的長期壟斷，并開始占領(lǐng)尖端技術(shù)領(lǐng)域的市場。

　　南瑞繼保在學(xué)術(shù)界首次提出了工頻變化量保護原理，利用這一原理，可以迅速找出發(fā)生事故的電網(wǎng)段，保護整個電網(wǎng)不受破壞，被公認(rèn)具有國際領(lǐng)先水平。

　　南瑞繼保還將目光瞄準(zhǔn)長期被國外電氣公司壟斷的超高壓直流輸電控制保護領(lǐng)域。為葛洲壩—上海的50萬伏直流輸電線路改造工程提供了國內(nèi)第一套全國產(chǎn)化直流控制保護系統(tǒng)，隨后，在我國第一個75萬伏輸變電示范工程中，南瑞繼保又成為惟一提供全部保護產(chǎn)品的制造商。

　　許繼集團是我國繼電器行業(yè)的又一個骨干企業(yè)，其主業(yè)是電力系統(tǒng)繼電保護自動化的研制，先后在我國電力系統(tǒng)繼電保護研究領(lǐng)域取得多個第一：研制成功我國第一套電氣化鐵道饋線保護裝置；研制成功我國第一套50萬伏超高壓線路保護裝置；研制成功我國第一套60萬千瓦大機組保護裝置；研制成功我國第一套核電站(秦山核電站)繼電保護裝置；研制成功我國第一條海底電纜直流輸電控制保護系統(tǒng)(舟山工程)；研制成功我國第一套直流聯(lián)網(wǎng)控制保護系統(tǒng)(靈寶背靠背項目)。對高壓直流輸電控制保護系統(tǒng)、大型工業(yè)自動化信息控制系統(tǒng)軟件、超高壓、特高壓變電站自動化系統(tǒng)等多項技術(shù)，許繼集團掌握完全的自主知識產(chǎn)權(quán)，并全部達(dá)到國際先進或領(lǐng)先水平。在電力系統(tǒng)主設(shè)備繼電保護領(lǐng)域，許繼集團已成為國內(nèi)計算機發(fā)變組保護產(chǎn)品研制、運行的領(lǐng)跑者。