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【關鍵詞】電力系統；自動化；發展
1 電力系統自動化的發展趨勢
1.1 當今電力系統的自動控制技術正趨向于:
1.1.1 在控制策略上日益向最優化、適應化、智能化、協調化、區域化發展。
1.1.2 在設計分析上日益要求面對多機系統模型來處理問題。
1.1.3 在理論工具上越來越多地借助于現代控制理論。
1.1.4 在控制手段上日益增多了微機、電力電子器件和遠程通信的應用。
1.1.5 在研究人員的構成上益需要多“兵種”的聯合作戰。
1.2 整個電力系統自動化的發展則趨向于:
1.2.1 由開環監測向閉環控制發展,例如從系統功率總加到AGC(自動發電控制)。
1.2.2 由高電壓等級向低電壓擴展,例如從EMS(能量管理系統)到DMS(配電管理系統)。
1.2.3 由單個元件向部分區域及全系統發展,例如SCADA(監測控制與數據采集)的發展和區域穩定控制的發展。
1.2.4 由單一功能向多功能、一體化發展,例如變電站綜合自動化的發展。
1.2.5 裝置性能向數字化、快速化、靈活化發展,例如繼電保護技術的演變。
1.2.6 追求的目標向最優化、協調化、智能化發展,例如勵磁控制、潮流控制。
1.2.7 由以提高運行的安全、經濟、效率為完成向管理、服務的自動化擴展,例如MIS(管理信息系統)在電力系統中的應用。
近20年來,隨著計算機技術、通信技術、控制技術的發展,現代電力系統已成為一個計算機(Computer)、控制(Control)、通信(Communication)和電力裝備及電力電子(Power System Equiqments and Power Electronics)的統一體,簡稱為“CCCP”。其內涵不斷深入,外延不斷擴展。電力系統自動化處理的信息量越來越大,考慮的因素越來越多,直接可觀可測的范圍越來越廣,能夠閉環控制的對象越來越豐富。
2 電力系統自動化新技術
2.1 電力系統的智能控制
電力系統的控制研究與應用在過去的40多年中大體上可分為三個階段:基于傳遞函數的單輸入、單輸出控制階段;線性最優控制、非線性控制及多機系統協調控制階段;智能控制階段。電力系統控制面臨的主要技術困難有:
2.1.1 電力系統是一個具有強非線性的、變參數(包含多種隨機和不確定因素的、多種運行方式和故障方式并存)的動態大系統。
2.1.2 具有多目標尋優和在多種運行方式及故障方式下的魯棒性要求。
2.1.3 不僅需要本地不同控制器間協調,也需要異地不同控制器間協調控制。
智能控制是當今控制理論發展的新的階段,主要用來解決那些用傳統方法難以解決的復雜系統的控制問題;特別適于那些具有模型不確定性、具有強非線性、要求高度適應性的復雜系統。
智能控制在電力系統工程應用方面具有非常廣闊的前景,其具體應用有快關汽門的人工神經網絡適應控制,基于人工神經網絡的勵磁、電掣動、快關綜合控制系統結構,多機系統中的ASVG(新型靜止無功發生器)的自學習功能等。
2.2 FACTS和DFACTS
2.2.1 FACTS概念的提出
在電力系統的發展迫切需要先進的輸配電技術來提高電壓質量和系統穩定性的時候,一種改變傳統輸電能力的新技術――柔流輸電系統(FACTS)技術悄然興起。
所謂“柔流輸電系統”技術又稱“靈活交流輸電系統”技術簡稱FACTS,就是在輸電系統的重要部位,采用具有單獨或綜合功能的電力電子裝置,對輸電系統的主要參數(如電壓、相位差、電抗等)進行調整控制,使輸電更加可靠,具有更大的可控性和更高的效率。這是一種將電力電子技術、微機處理技術、控制技術等高新技術應用于高壓輸電系統,以提高系統可靠性、可控性、運行性能和電能質量,并可獲取大量節電效益的新型綜合技術。
2.2.2 FACTS的核心裝置之一――ASVC的研究現狀
各種FACTS裝置的共同特點是:基于大功率電力電子器件的快速開關作用和所組成逆變器的逆變作用。ASVC是包含了FACTS裝置的各種核心技術且結構比較簡單的一種新型靜止無功發生器。
ASVC由二相逆變器和并聯電容器構成,其輸出的三相交流電壓與所接電網的三相電壓同步。它不僅可校正穩態運行電壓,而且可以在故障后的恢復期間穩定電壓,因此對電網電壓的控制能力很強。與旋轉同步調相機相比,ASVC的調節范圍大,反應速度快,不會發生響應遲緩,沒有轉動設備的機械慣性、機械損耗和旋轉噪聲,并且因為ASVC是一種固態裝置,所以能響應網絡中的暫態也能響應穩態變化,因此其控制能力大大優于同步調相機。
2.2.3 DFACTS的研究態勢
隨著高科技產業和信息化的發展,電力用戶對供電質量和可靠性越來越敏感,電器設備的正常運行甚至使用壽命也與之越來越息息相關。可以說,信息時代對電能質量提出了越來越高的要求。
DFACTS是指應用于配電系統中的靈活交流技術,它是Hingorani于1988年針對配電網中供電質量提出的新概念。其主要內容是:對供電質量的各種問題采用綜合的解決辦法,在配電網和大量商業用戶的供電端使用新型電力電子控制器。
2.3 基于GPS統一時鐘的新一代EMS和動態安全監控系統
2.3.1 基于GPS統一時鐘的新一代EMS
目前應用的電力系統監測手段主要有側重于記錄電磁暫態過程的各種故障錄波儀和側重于系統穩態運行情況的監視控制與數據采集(SCADA)系統。前者記錄數據冗余,記錄時間較短,不同記錄儀之間缺乏通信,使得對于系統整體動態特性分析困難;后者數據刷新間隔較長,只能用于分析系統的穩態特性。兩者還具有一個共同的不足,即不同地點之間缺乏準確的共同時間標記,記錄數據只是局部有效,難以用于對全系統動態行為的分析。
2.3.2 基于GPS的新一代動態安全監控系統
基于GPS的新一代動態安全監控系統,是新動態安全監測系統與原有SCADA的結合。電力系統新一代動態安全監測系統,主要由同步定時系統,動態相量測量系統、通信系統和中央信號處理機四部分組成。采用GPS實現的同步相量測量技術和光纖通信技術,為相量控制提供了實現的條件。GPS技術與相量測量技術結合的產物――PMU(相量測量單元)設備,正逐步取代RTU設備實現電壓、電流相量測量(相角和幅值)。
1.當今電力系統的自動控制技術正趨向于:
(1)在控制策略上日益向最優化、適應化、智能化、協調化、區域化發展
(2)在設計分析上日益要求面對多機系統模型來處理問題
(3)在理論工具上越來越多地借助于現代控制理論
(4)在控制手段上日益增多了微機、電力電子器件和遠程通信的應用
(5)在研究人員的構成上益需要多“兵種”的聯合作戰
2.整個電力系統自動化的發展則趨向于:
(1)由開環監測向閉環控制發展,例如從系統功率總加到AGC(自動發電控制)
(2)由高電壓等級向低電壓擴展,例如從MS(能量管理系統)到DMS(配電管理系統)
(3)由單個元件向部分區域及全系統發展,例如SCADA(監測控制與數據采集)的發展和區域穩定控制的發展
(4)由單一功能向多功能、一體化發展,例如變電站綜合自動化的發展
(5)裝置性能向數字化、快速化、靈活化發展,例如繼電保護技術的演變
(6)追求的目標向最優化、協調化、智能化發展,例如勵磁控制、潮流控制
(7)由以提高運。=行的安全、經濟、效率為完成向管理、服務的自動化擴展,例如MIS(管理信息系統)在電力系統中的應用
近20年來,隨著計算機技術、通信技術、控制技術的發展,現代電力系統已成為一個計算機(Computer)、控制(Control)、通信(Communication)和電力裝備及電力電子(lectronics)的統一體,簡稱為“CCCP”其內涵不斷深入,外延不斷擴展電力系統自動化處理的信息量越來越大,考慮的因素越來越多,直接可觀可測的范圍越來越廣,能夠閉環控制的對象越來越豐富。
二、具有變革性重要影響的三項新技術
1.電力系統的智能控制
電力系統的控制研究與應用在過去的40多年中大體上可分為三個階段:基于傳遞函數的單輸入、單輸出控制階段;線性最優控制、非線性控制及多機系統協調控制階段;智能控制階段電力系統控制面臨的主要技術困難有:
(1)電力系統一個具有強非線性的、變參數(包含多種隨機和不確定因素的、多種運行方式和故障方式并存)的動態大系統
(2)具有多目標尋優和在多種運行方式及故障方式下的魯棒性要求
(3)不僅需要本地不同控制器間協調,也需要異地不同控制器間協調控制
智能控制當今控制理論發展的新的階段,主要用來解決那些用傳統方法難以解決的復雜系統的控制問題;特別適于那些具有模型不確定性、具有強非線性、要求高度適應性的復雜系統。
智能控制在電力系統工程應用方面具有非常廣闊的前景,其具體應用有快關汽門的人工神經網絡適應控制,基于人工神經網絡的勵磁、電掣動、快關綜合控制系統結構,多機系統中的ASVG(新型靜止無功發生器)的自學習功能等。
2.FACTS和DFACTS
(1)FACTS概念的提出
在電力系統的發展迫切需要先進的輸配電技術來提高電壓質量和系統穩定性的時候,一種改變傳統輸電能力的新技術——柔流輸電系統(FACTS)技術悄然興起。
所謂“柔流輸電系統”技術又稱“靈活交流輸電系統”技術簡稱FACTS,就在輸電系統的重要部位,采用具有單獨或綜合功能的電力電子裝置,對輸電系統的主要參數(如電壓、相位差、電抗等)進行調整控制,使輸電更加可靠,具有更大的可控性和更高的效率這一種將電力電子技術、微機處理技術、控制技術等高新技術應用于高壓輸電系統,以提高系統可靠性、可控性、運行性能和電能質量,并可獲取大量節電效益的新型綜合技術。
(2)FACTS的核心裝置之一——ASVC的研究現狀
各種FACTS裝置的共同特點:基于大功率電力電子器件的快速開關作用和所組成逆變器的逆變作用ASVC包含了FACTS裝置的各種核心技術且結構比較簡單的一種新型靜止無功發生器。
ASVC由二相逆變器和并聯電容器構成,其輸出的三相交流電壓與所接電網的三相電壓同步它不僅可校正穩態運行電壓,而且可以在故障后的恢復期間穩定電壓,因此對電網電壓的控制能力很強與旋轉同步調相機相比,ASVC的調節范圍大,反應速度快,不會發生響應遲緩,沒有轉動設備的機械慣性、機械損耗和旋轉噪聲,并且因為ASVC一種固態裝置,所以能響應網絡中的暫態也能響應穩態變化,因此其控制能力大大優于同步調相機。
(3)DFACTS的研究態勢
隨著高科技產業和信息化的發展,電力用戶對供電質量和可靠性越來越敏感,電器設備的正常運行甚至使用壽命也與之越來越息息相關可以說,信息時代對電能質量提出了越來越高的要求。
DFACTS指應用于配電系統中的靈活交流技術,它Hingorani于1988年針對配電網中供電質量提出的新概念其主要內容:對供電質量的各種問題采用綜合的解決辦法,在配電網和大量商業用戶的供電端使用新型電力電子控制器。
3.基于GPS統一時鐘的新一代MS和動態安全監控系統
(1)基于GPS統一時鐘的新一代MS
目前應用的電力系統監測手段主要有側重于記錄電磁暫態過程的各種故障錄波儀和側重于系統穩態運行情況的監視控制與數據采集(SCADA)系統前者記錄數據冗余,記錄時間較短,不同記錄儀之間缺乏通信,使得對于系統整體動態特性分析困難;后者數據刷新間隔較長,只能用于分析系統的穩態特性兩者還具有一個共同的不足,即不同地點之間缺乏準確的共同時間標記,記錄數據只局部有效,難以用于對全系統動態行為的分析。
(2)基于GPS的新一代動態安全監控系統
[關鍵詞]電力系統；繼電保護故障；信息采集及處理系統；問題；解決辦法
中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2013）36-0394-01
隨著電力系統的飛速發展，很多的新型技術融入到了電力系統之中，為人們的生活生產提供了很多的方便和好處，電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統就是新型引進的技術之一，利用好電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統的技術，有助于我國電力系統的蓬勃發展。
1 電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統的概況
電力系統基本概念是電力系統理論的基礎，基本概念的定義應精確與嚴謹。在我國現代電網的建設與運行管理中，繼電保護是不容忽視的關鍵環節之一隨著國內電力技術的不斷發展，以及各類專業軟件的開發和利用，繼電保護中各種專業化的信息管理系統已經得到了廣泛的應用，對于準確識別繼電保護的故障和及時制定處理方案具有積極的意義。
繼電保護裝置是電力系統密不可分的一部分，是保障電力設備安全和防止、限制電力系統大面積停電的最基本、最重要、最有效的技術手段。實踐證明，繼電保護一旦發生不正確動作，往往會擴大事故，釀成嚴重后果。我們要加強設備的維護工作，認真做好設備檢修，提高檢修工藝，加強絕緣監督。
電力系統的故障類型多種多樣，處理故障使用的方法也應隨故障情況而變。但無論何種故障，只要能吃透原理，在工作中融會貫通，再不斷地經驗積累，分析總結，故障處理技術水平一定會很快得到提高。
2 電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統的現狀及存在的問題
2.1 電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統的技術手段和管理模式較落后
電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統常見的問題很多，電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統是電力系統中最關鍵的一環，電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統會直接影響電力系統的正常運行。通過一些技術有段設計了電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統的綜合保護系統。這個系統可以實現對電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統工作時常見故障的實時保護，可以提高電力生產的自動化水平。
2.2 規章制度不健全
電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統自動化管理問題是所有電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統工作的重中之重， 俗話說“沒有規矩， 不成方圓”。目前中國的很多電力企業并沒有成文的“電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統管理條例”等相關規定， 這是不利于電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統產業的發展的。
2.3 定位不準確，仍局限于傳統觀念
許多電力產業管理者對電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統的理解不深，仍局限于傳統觀念，認為電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統“遠水解不了近渴”，無法與傳統的技術抗衡。對于先進的技術不肯嘗試，保守落后的觀念是限制電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統發展更是限制煤礦行業發展的重大障礙。
2.4 基礎設施不完善，人員素質有待提高
目前，電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統的設備并不完善，如基礎設備缺乏，相關操作技術不具備，存在很多安全隱患，在系統安全方面，現有的技術手段也是難以保證的。電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統工作是所有環節緊密結合的，是不同環節的有機結合，只有所有的工作都高效有序的做好了，所有的工作的鏈條都能夠接起來了，電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統才能全面高效的運轉。
其次，專業人員的缺乏也是電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統使用和發展面臨的問題之一。電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統的操作和維修時需要有一定綜合能力的全能型人才，要想做好電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統運行和維修的工作還需要有一定的管理能力和充足的知識儲備。這樣才能有效地實施電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統的應用和發展，提高工作效率。目前仍有很多的電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統維修人員還不具備電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統維護和維修的能力。其素質與電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統技術的要求仍有差距。
3 電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統產業的發展策略
3.1 完善電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統基礎設施
俗話說的好，“巧婦難為無米之炊”，好的硬件設施是電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統順利發展的基礎保障，先進的科技和高端的儀器，既可以科學準確的完成任務，又可以減輕工作人員的工作壓力，做到了又好又快的生產。先進的電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統設施能夠使煤礦業的各項工作高效有序的運轉和進行，使得各部門的工作可以相互銜接并同步完成，事半功倍的完成煤礦業的任務。所以完善電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統的基礎設施建設是發展電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統的重中之重。
3.2 提高電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統工作人員素質
電力產業要加大培訓力度，培養出知識面廣，專業能力強，責任心強的優秀復合型人才，高素質的工作人員是電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統順利進行并發展的重要保障。電力產業必須對工作人員進行定期的培訓和考核，將最先進的電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統科技理論傳授給工作人員，使工作人員的工作素質提升，這樣才能更好的工作，發展煤礦業的電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統水平。除了要對現有的員工進行培訓和考核，煤礦業也要招攬人才，將優秀的電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統維修人才招攬進來，讓他們為煤礦業的發展做出貢獻。
3.3 健全電力產業規章制度
現存的電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統自動化規章制度并不完善，電力企業要想快速的發展電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統，必須采取一定的措施，健全完善電力產業現有的規章制度，制定一系列科學合理的規章制度，使電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統的管理和實施做到有規定可以遵守。其次，要對員工的培訓的方案做出具體的規定。制定詳盡可行的培訓方案來提升員工的工作能力和責任意識，建立責任、誠信的規章制度，激發員工的工作積極性，推動電力系統的快速發展。
4 結語
電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統的發展是順應時展的新型事物，推進電力系統繼電保護故障信息采集及處理系統的發展需要從各方面進行努力。以上是筆者結合多年工作經驗的一些見解，希望得到大家的認可和參考。
參考文獻
[1] 吳在軍，胡敏強.基于IEC 61850標準的變電站自化系統研究[J].電網技術，2003，27（10）：61265.
一、電力系統自動化總的發展趨勢
1.當今電力系統的自動控制技術正趨向于這幾個方面。
（1）在控制策略上日益向最優化、適應化、智能化、協調化、區域化發展。
（2）在設計分析上日益要求面對多機系統模型來處理問題。
（3）在理論工具上越來越多地借助于現代控制理論。
（4）在控制手段上日益增多了微機、電力電子器件和遠程通信的應用。
（5）在研究人員的構成上日益需要多“兵種”的聯合作戰。
2.整個電力系統自動化的發展則趨向于這幾個方面。
（1）由開環監測向閉環控制發展，例如從系統功率總加到AGC（自動發電控制）。
（2）由高電壓等級向低電壓擴展，例如從EMS(能量管理系統)到DMS（配電管理系統）。
（3）由單個元件向部分區域及全系統發展，例如SCADA(監測控制與數據采集)的發展和區域穩定控制的發展。
（4）由單一功能向多功能、一體化發展，例如變電站綜合自動化的發展。
（5）裝置性能向數字化、快速化、靈活化發展，例如繼電保護技術的演變。
（6）追求的目標向最優化、協調化、智能化發展，例如勵磁控制、潮流控制。
（7）由以提高運行的安全、經濟、效率為目標向管理、服務的自動化擴展，例如MIS（管理信息系統）在電力系統中的應用。
二、具有變革性重要影響的三項新技術
1.電力系統的智能控制。電力系統的控制研究與應用在過去的40多年中大體上可分為3個階段：基于傳遞函數的單輸入、單輸出控制階段;線性最優控制、非線性控制及多機系統協調控制階段；智能控制階段。智能控制是當今控制理論發展的新階段，主要用來解決那些用傳統方法難以解決的復雜系統的控制問題。特別適于那些具有模型不確定性、具有強非線性、要求高度適應性的復雜系統。智能控制在電力系統工程應用方面具有非常廣闊的前景，其具體應用于快關汽門的人工神經網絡適應控制，基于人工神經網絡的勵磁、電掣動、快關綜合控制系統結構，多機系統中的ASVG（新型靜止無功發生器）的自學習功能等。
2.FACTS和DFACTS。
（1）FACTS概念的提出。電力系統的發展迫切需要先進的輸配電技術來提高電壓質量和系統穩定性，一種改變傳統輸電能力的新技術――柔流輸電系統（FACTS）技術悄然興起。所謂“柔流輸電系統技術”又稱“靈活交流輸電系統技術”，簡稱FACTS，就是在輸電系統的重要部位，采用具有單獨或綜合功能的電力電子裝置，對輸電系統的主要參數（如電壓、相位差、電抗等）進行調整控制，使輸電更加可靠，具有更大的可控性和更高的效率。這是一種將電力電子技術、微機處理技術、控制技術等高新技術應用于高壓輸電系統，以提高系統可靠性、可控性、運行性能和電能質量，并可獲取大量節電效益的新型綜合技術。
（2）FACTS的核心裝置ASVC的研究現狀。ASVC由二相逆變器和并聯電容器構成，其輸出的三相交流電壓與所接電網的三相電壓同步。它不僅可校正穩態運行電壓，而且可以在故障后的恢復期間穩定電壓，因此對電網電壓的控制能力很強。與旋轉同步調相機相比，ASVC的調節范圍大，反應速度快，不會響應遲緩，沒有轉動設備的機械慣性、機械損耗和旋轉噪聲。并且因為ASVC是一種固態裝置，所以能響應網絡中的暫態，也能響應穩態變化，因此其控制能力大大優于同步調相機。
（3）DFACTS的研究態勢。DFACTS是指應用于配電系統中的靈活交流技術，它是Hingorani于1988年針對配電網中供電質量提出的新概念。其主要內容是對供電質量的各種問題采用綜合的解決辦法，在配電網和大量商業用戶的供電端使用新型電力電子控制器。
3.基于GPS統一時鐘的新一代EMS和動態安全監控系統。
（1）基于GPS統一時鐘的新一代EMS。目前應用的電力系統監測手段，主要有側重于記錄電磁暫態過程的各種故障錄波儀和側重于系統穩態運行情況的監視控制與數據采集（SCADA）系統。前者記錄數據冗余，記錄時間較短，不同記錄儀之間缺乏通信，使得對于系統整體動態特性分析困難；后者數據刷新間隔較長，只能用于分析系統的穩態特性。兩者還具有一個共同的不足，即不同地點之間缺乏準確地共同時間標記，記錄數據只是局部有效，難以用于對全系統動態行為的分析。
（2）基于GPS的新一代動態安全監控系統。基于GPS的新一代動態安全監控系統，是新動態安全監測系統與原有SCADA的結合。電力系統新一代動態安全監測系統，主要由同步定時系統，動態相量測量系統、通信系統和中央信號處理機四部分組成。采用GPS實現的同步相量測量技術和光纖通信技術，為相量控制提供了實現的條件。GPS技術與相量測量技術結合的產物――PMU（相量測量單元）設備，正逐步取代RTU設備實現電壓、電流相量測量（相角和幅值）。
【關鍵詞】低碳經濟；低碳電力市場；設計；政策
一、電力市場設計的基本類型
當前國際上將電力市場設計主要分為下面三類：
（一）第一類電力市場設計沒有進行更新升級，而是繼續沿用原來的電力管理體制以及模式——垂直一體化管理模式，這種電力市場的輸電網沒有進行對外開發。比如美國東南部的民營公共電力公司和西北部公營電力公司皆是使用這種模式進行電力市場設計。
（二）第二類電力市場設計是采用一種有組織的對沖交易模式進行設計。這種電力市場設計模式是在一整體區域范圍內的輸電網系統層面上進行市場交易，有時也能夠支持單一的市場交易或者形成獨立的發電調度計劃，而這些單一的市場交易和獨立的發電計劃與整體區域輸電網系統運行會產生部分聯系，比如電力市場之外的雙邊交易或者是另外的雙邊合同。當前歐洲大多數國家都采用這種模式進行電力市場設計。
（三）第三類電力市場設計是采用一種有組織的現貨市場模式進行設計。這種電力市場設計模式擁有一個單獨的系統運行機構，主要協調發電調度，但是不具備輸電網。美國三分之二的電力市場采用這種模式進行設計。
二、設計低碳電力市場的關鍵問題
上述三種電力市場設計類型在某種程度上說來已經實現了設計的本意，但是在實踐運行中也逐漸地暴露出預料之外的各種問題，而低碳電力市場在一定程度上能夠解決這些不必要卻非常麻煩的問題，再加上低碳電力市場能夠實現真正的可持續發展，正迎合了當前社會發展所需，所以設計低碳電力市場便顯得愈發的重要和迫切。但是由于低碳電力市場設計是一項極為復雜的系統流程，要考慮的問題相當繁多，如果掉以輕心，必將會導致整個電力市場設計的失敗，因此務必要注意以下幾點低碳電力市場設計的關鍵問題。
（一）關鍵問題之一：促使更多的低碳發電技術進入市場
要實現低碳電力市場設計，一方面必須充分開發和利用風力發電、太陽能發電、生物質發電、潮汐發電等一系列低碳發電技術；另一方面，從電力系統安全運行和可靠供電的目的出發而形成的發電投資最優化應當是低碳發電技術投資與其他發電投資方式的最佳組合，也只有這樣才能在保障電力系統安全運行的前提條件下使得更多的低碳發電技術進入電力市場。
（二）關鍵問題之二：有效地選擇低碳技術
如果想要形成一個低碳的電力系統，就務必要調整電力市場化改革方向，充分地想到碳排放的特性與低碳技術的經濟特征，要努力設計出一個有利于激勵低碳技術進步的電力市場。工作人員在無法確定該選擇哪一種低碳技術的時候，應該利用市場信號和市場激勵來選擇技術。
（三）關鍵問題之三：處理好技術成本與競爭力水平之間的關系
通常情況下，剛步入市場的新型低碳發電技術的成本往往是高于傳統發電技術成本，由于過高的投資成本造成低碳發電技術失去了市場競爭力，因而必須要不斷地提高它的規模經濟效益，促使它的投資成本低于它所具備的競爭力水平。
（四）關鍵問題之四：解決好發電出力的波動性問題
一些低碳發電技術向電力系統提供的發電出力波動性很強，而這樣波動性發電出力往往會影響到電力系統的安全運行以及可靠供電。因而要依據安全約束的經濟調度來限制發電機組的發電出力，而且還要降低電能的價格，這樣一來就能留下足夠的系統容量來應付發電出力的波動性難題。
三、制定促進低碳電力市場發展的相應政策
低碳電力市場如果想獲得更好的建設和發展，低碳電力市場設計想更加順利地進行，就必須制定出一系列制度政策來扶持和保障低碳電力市場的探究和推廣。根據當前低碳電力市場的實際具體情況來說，這些政策應該包括以下幾個方面的政策：1.關于碳排放限額方面的政策——對那些碳排放超標者收取相應較高的費用，這樣一來不僅可以提高人們的環保意識，還可以推廣低碳發電技術，使其獲取利益；2.關于可再生能源并網發電標準方面的政策；3.關于長時間保護性價格方面的政策，電力系統調度機構務必要用被批準了的價格收購一切低碳發電技術的發電量，這樣做的目的就是用強制性的行政方法來保障低碳電力市場的成本；4.關于使用新型低碳發電技術方面的政策，利用強制手段規定電力系統調度機構要求相應的電力市場運用新型低碳發電技術。
結束語
總而言之，低碳電力市場能夠真正地實現可持續發展，是社會科技經濟發展的必然所需，是人們環保意識提高的必然產物，也是電力市場現在和未來發展的必經之路。本文首先討論了電力市場設計的基本類型，然后分析了設計低碳電力市場的關鍵問題，最后解析了應該制定怎樣相應政策來扶持低碳電力市場的發展，以此希望低碳電力市場能夠得到更好的發展，進而推進我國社會主義市場經濟的全面發展。
參考文獻
[1]曾鳴,張徐東,田廓等.低碳電力市場設計與政策分析[J].電力系統自動化,2011,35(24):7-11.
[2]尚金成,龐博.中國電力市場體系模式設計——(二)最優市場結構及市場均衡性分析[J].電力系統自動化,2010,34(9):34-38,43.
中圖分類號：F407.61 文獻標識碼：A 文章編號：
1 自動化控制技術分析
電力系統的分層分布式自動化步驟：分層分布式自動化系統從軟硬件上分層分級考慮了變電站的控制與防誤操作，提高了變電站的可控性及控制與操作的可靠性。綜合自動化站可采用遠方、當地、就地 3 級控制，而常規站只能通過控制屏 KK 把手控制；常規站電氣聯鎖設計聯系復雜，在實際使用中，設備提供的接點有限且各電壓等級間的聯系很不方便，使得閉鎖回路的設計出現多余閉鎖及閉鎖不到的情況。綜合自動化站可方便地實現多級操作閉鎖，可靠性高。
1.1 常規站，人是整個監控系統的核心，人的感官對信息的接受不可避免地存在誤差，其結果就會導致錯誤的判斷和處理。人接受信息的速度有一定限制，對于變化快的信息，有時來不及反應，可能導致不正確的處理。而且個人的文化水平、工作經驗、責任心等因素都會影響信息的處理，可以說常規站人處理信息的準確性和可靠性是不高的。運行的實踐證明，值班人員的誤判斷、誤處理常有發生。綜合自動化站的核心為系統監控主機，用成熟可靠的計算機系統實現整個變電站的控制與操作、數據采集與處理、運行監視、事件記錄等功能，可靠性高且功能齊全。
1.2 變電站自動化系統簡化了變電站的運行操作，可方便地實現各種類型步驟復雜的順控操作，且操作安全快速，對于全控的變電站，線路的倒閘操作幾分鐘便可完成；而常規站實現同樣的操作往往需要幾個小時，且仍存在誤操作的隱患。
1.3 常規變電站控制一般采用強電一對一的控制方式，信息及控制命令都是通過控制電纜傳輸。計算機監控系統控制命令的傳輸由模擬式變成數字指令，提高了信息傳輸的準確性和可靠性。特別是分層分布式自動化系統，各保護小間與主控室之間采用光纜傳輸，提高了信息傳輸回路的抗電磁干擾能力。分散式布置，控制電纜長度大為縮減，在相同控制電纜截面時，斷路器控制回路的電壓降減少，有利于斷路器的準確動作。規劃院最近將全國5 個 500 kV 站作為綜合自動化的試點，也從側面反應電力系統業內人士對自動化監控系統可靠性的認同。
2我國電力系統綜合自動化的發展方向及意義
我國電力系統綜合自動化的發展方向就是全面建立DMS 系統，通過DMS 系統，一是可以提高電氣綜合管理水平，適應現代電力系統技術發展的需要；二是使電氣設備保護控制得到優化，消除大面積停電故障，提高供電系統的可靠性；三是能夠建立快速電氣事故處理機制，使故障停電時間減到最短，對生產裝置的影響也可以大大降低；管理人員可隨時掌握整個電力系統運行情況以及電流。電壓、電量、功率等各種運行參數，實現電力平衡、負荷監控、精確計量和節約用電等多種功能；四是改變了現行的運行操作及變電值班模式，實現了真正意義的無人值守變電站管理方式，達到大幅度減員增效的目的。
3 對電力系統綜合自動化的幾點思考
電力系統綜合自動化是一個集傳統技術改造與現代技術進步于一體的技術總體推進過程。雖然，當前電力系統的綜合自動化已經進入以計算機技術和監控技術開發為主要標志的階段，但對于我國這樣一個電力需求大、電網建設復雜而電力系統綜合自動化改革開始較晚的國家來說，在追趕先進技術的同時，還必須要注重對傳統技術和設備的改進，只有這樣才能保證電力系統綜合自動化的早日全面實現。
4 具有變革性重要影響的新技術
4.1 電力系統的智能控制
電力系統的控制研究與應用在過去的 40 多年中大體上可分為三個階段：基于傳遞函數的單輸入、單輸出控制階段；線性最優控制、非線性控制及多機系統協調控制階段；智能控制階段。電力系統控制面臨的主要技術困難有：
電力系統是一個具有強非線性的、變參數(包含多種隨機和不確定因素的、多種運行方式和故障方式并存)的動態大系統。
2）具有多目標尋優和在多種運行方式及故障方式下的魯棒性要求。
3）不僅需要本地不同控制器間協調,也需要異地不同控制器間協調控制。智能控制是當今控制理論發展的新的階段,主要用來解決那些用傳統方法難以解決的復雜系統的控制問題；特別適于那些具有模型不確定性、具有強非線性、要求高度適應性的復雜系統。智能控制在電力系統工程應用方面具有非常廣闊的前景,其具體應用有快關汽門的人工神經網絡適應控制,基于人工神經網絡的勵磁、電掣動、快關綜合控制系統結構,多機系統中的ASVG(新型靜止無功發生器)的自學習功能等。
4.2 FACTS 和 DFACTS
1）FACTS概念的提出在電力系統的發展迫切需要先進的輸配電技術來提高電壓質量和系統穩定性的時候,一種改變傳統輸電能力的新技術流輸電系統（FACTS）技術悄然興起。所謂“柔流輸電系統”技術又稱“靈活交流輸電系統”技術，簡稱FACTS。就是在輸電系統的重要部位,采用具有單獨或綜合功能的電力電子裝置,對輸電系統的主要參數(如電壓、相位差、電抗等)進行調整控制,使輸電更加可靠,具有更大的可控性和更高的效率。
這是一種將電力電子技術、微機處理技術、控制技術等高新技術應用于高壓輸電系統,以提高系統可靠性、可控性、運行性能和電能質量,并可獲取大量節電效益的新型綜合技術。
2）FACTS 的核心裝置之一―――ASVC 的研究現狀各種FACTS 裝置的共同特點是：基于大功率電力電子器件的快速開關作用和所組成逆變器的逆變作用。ASVC 是包含了FACTS 裝置的各種核心技術且結構比較簡單的一種新型靜止無功發生器。ASVC 由二相逆變器和并聯電容器構成,其輸出的三相交流電壓與所接電網的三相電壓同步。它不僅可校正穩態運行電壓,而且可以在故障后的恢復期間穩定電壓,因此對電網電壓的控制能力很強。與旋轉同步調相機相比,ASVC 的調節范圍大,反應速度快,不會發生響應遲緩,沒有轉動設備的機械慣性、機械損耗和旋轉噪聲,并且因為 ASVC 是一種固態裝置,所以能響應網絡中的暫態也能響應穩態變化,因此其控制能力大大優于同步調相機。
3）DFACTS的研究態勢隨著高科技產業和信息化的發展,電力用戶對供電質量和可靠性越來越敏感,電器設備的正常運行甚至使用壽命也與之越來越息息相關。可以說,信息時代對電能質量提出了越來越高的要求。DFACTS 是指應用于配電系統中的靈活交流技術,它是 Hin－gorani 于 1988 年針對配電網中供電質量提出的新概念。其主要內容是：對供電質量的各種問題采用綜合的解決辦法,在配電網和大量商業用戶的供電端使用新型電力電子控制器。
關鍵詞：PLC 自動化 應用
中圖分類號：G623.58 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）06（a）-0030-01
隨著社會的快速發展，社會對于電力的需求也越來越高，因此變電站在電力系統上的電容量也需要擴大，這就需要電力系統有很高的穩定性與可靠性，以便對電力系統與設備進行全方位實時監控。所以，很多時候傳統的電力控制系統已經無法滿足社會當前的高速發展需求，需要采用新技術對電力系統進行有效控制，來滿足目前高速發展的需求。
1 傳統意義上的常規管理方式
傳統意義上的變壓器管理都是建立在常規的電力設備上的，在設備運行的過程中，其穩定性、安全性、可靠性存在很大的不足，尤其是電磁工作方式，這是一種二次設備，只有在電力系統控制的當地才能發揮一定的控制職能，而且在其工作運行過程中還需要進行輪班管理，增加了人力成本，此外這種設備的維修費用特別高，維修量也大，因此這種傳統意義上的常規管理模式已經不適應高速發展的社會需求，急需改變。
近年來，在社會科學技術的指導下，變電站的變壓器管理模式也隨之改變，在自動化的控制模式下，采用的是遙控管理模式，變電站的管理人員只需要對熟悉各種自動化的運行模式就可以對設備傳輸各種指令，實現智能化控制。另外自動化的運營模式采用的是計算機控制，因此，設備能夠得到實時監控，便于維修，同時還在一定程度上提高了變電站電力系統的穩定性，為社會需求提供可靠支持。
2 PLC的概念研究
PLC是可編程邏輯控制器的英文縮寫，其結合了計算機網絡系統的電子運算，綜合運用了電子系統的操作功能，在傳統的繼電接觸控制技術上得到了性能的改善。PLC技術改變了傳統繼電接觸控制技術高能耗、靈敏度低以及操作復雜的缺點，極大地優化了傳統的控制技術。其具體的優勢表現在，1：操作簡單化，傳統的控制技術操作需要人員的輪班控制，而PLC可以綜合運用各種信息技術對復雜的任務進行簡單化操作，大大提高了變壓器的工作效率，2：維修簡單化，對于傳統意義上的變壓器，其維修工程巨大，加大了維修工作量，但是PLC維修相對而言就比較簡單，一旦變壓器出現問題，PLC的實時控制系統就會發出警報，方便維修人員的維修工作。
3 PLC在變電站變壓器自動化中的具體應用
PLC的具體應用是通過將中央控制面板與相應的配套設備結合起來，然后通過分析現場設備的信息并經過數據處理，形成一套完善的變壓器自動化控制系統。PLC在自動化的運行過程中，只需要進行少量的線路連接，就可以讓整個自動化系統的線路變得清晰，這樣更加有利于對變壓器自動化進行實時控制。
3.1 PLC的硬件設計
對于電力系統進行自動化控制的設備必須要在穩定性、可靠性以及溫度上進行實時控制，因此在硬件的設計上必須要突出這一特點。一：設計輸入電路，通常情況下，PLC的使用電源的范圍比較廣，一般采用AC85―240V，要根據具體的變電站變壓器的特點進行調整，如果出現干擾情況就需要安裝相應的元件對系統實行抗干擾處理；另外要根據輸入電源的不同核對好負載電容，一般電力系統對于負載電容要求比較嚴格，一旦超過安全范圍，電路就可能會出現短路的情況，造成巨大的損失，一般情況下可以配備保險絲進行防護。二：設計輸出電路，對于電力系統的輸出電路設計要求也比較嚴格，在進行設計時要根據電力生產的規模、流通頻率、反應時間等配備適宜的輸出裝備。為了進一步保證PLC系統輸出數據的安全性，就需要對PLC系統進行內部相互鎖定以及外部硬件相互鎖定。三：設計抗干擾系統，一般新型的技術成果都會在設備上形成二次干擾，在一定程度上影響設備的正常運行，因此可以設計阻隔、布線以及屏蔽等設備對電力系統的電路信號進行阻斷。
3.2 PLC對變壓器自動化系統的軟件設計
在完善硬件設計的基礎上，軟件設計更是自動化系統的關鍵，在進行軟件設計時，首先要有一個很好的系統概念，對于軟件的設計要更加應用化，方便系統的日常維護、實時控制以及應用。對于系統的概念設計一般可以有簡單與復雜之分，如果變電站執行的是一種比較簡單獨立的生產任務，只需要設計相對比較獨立簡單的軟件工程，如果變電站執行的是復雜組合式的生產任務，對于軟件的設計就要相對復雜一點，方便日后的維護與工作。
3.3 PLC在自動化屏中的應用
3.3.1 PLC型號的選擇
分析整個電力系統的特征可以看出，一般PLC系統只需要基本模塊以及通訊模塊，對于特殊的模塊要求不嚴格，因此在進行型號、溫度的選擇時，要經過專門的儀表進行監控，同時還要進行精確的輸入輸出點數的控制，全面統計監控數據。
3.3.2 自動監控程序
不同的變壓器組成方式決定了不同的PLC自動控制程序，在進行連接的過程中，需要配備相應的寄存器變量，包括地址、變量描述以及取值范圍。
3.3.3 運行過程
PLC對變電站的變電設備進行實時監控，并通過計算機網絡進行數據傳輸，在此過程中完成繼電保護、變壓器的開、關、運行、維護等，始終使變壓器處于自動控制中，使自動化與監控保護協調運行，從而保持最佳工作狀態。
4 結語
綜上所述，PLC技術在變電站變壓器自動化系統的運用，能夠使整體的電力系統保持高度精確度、穩定性，因其獨有的技術優勢保障了變壓器實際運行中的安全，并極大地提高了變壓器的性能，在自動化系統中得到了很好的應用，極大地提高了變電站的運作效率。同時其在維護工作以及操作上的優勢，也讓更多的客戶對其產生關注，應用到不同的領域都能產生不同的經濟效益。
參考文獻
[1] 郭宗仁.可編程序控制器及其通信網絡技術[M].北京：人民郵電出版社，1995.
【關鍵詞】繼電保護；速動；微機化；網絡化
Abstract：Power system relay protection is guaranteed an effective technology to ensure the safe operation of power systems and to improve economic efficiency technology.The concept，the structure，the basic tasks of power system relay protection and the basic requirements of power system on it are elaborated in this paper，the dveloping history of relay protection is reviewed，the development status is discussed，at last，the direction of future development of relay protection is forecasted.
Key words：relay protection；quick-operation；computerization；networkiing
1.繼電保護的概念、組成、任務及其基本要求
1.1 繼電保護的概念和基本組成
繼電保護技術通常是指根據電力系統故障和危機安全運行的異常工況，提出切實可行的對策的反事故自動化措施。
一般來說，一套繼電保護裝置由3個部分組成，即測量部分、邏輯部分和執行部分，其結構原理圖如圖1所示。
圖1 繼電保護裝置的結構原理圖
（1）測量部分。測量被保護裝置的工作狀態電氣參數，與整定值進行比較，從而判斷保護裝置是否應該啟動。
（2）邏輯部分。根據測量部分邏輯輸出信號的性質、先后順序、持續時間等，使保護裝置按一定的邏輯關系判定故障類型和范圍，確定保護裝置如何動作。
（3）執行部分。根據接收到的邏輯部分的信號，完成跳閘、發出信號等動作。
1.2 電力系統中繼電保護的基本任務
繼電保護是保證電力系統安全運行、提高經濟效益的有效技術，其基本任務：
（1）自動的、迅速的、有選擇性的將故障元件從電力系統切除，迅速恢復非故障部分的正常供電；
（2）能正確反映電氣設備的不正常運行狀態，并根據不正常工作情況和設備運行維護條件的不同發出信號，以便值班人員進行處理，或由裝置自動調整；
（3）與供配電系統的自動裝置，如自動重合閘裝置ARD、備用電源自動投入裝置APD等配合，根據電網運行方式，選擇短路類型，選擇分值系數，縮短事故停電時間，提高供電系統的運行可靠性。
1.3 電力系統中對繼電保護的基本要求
判斷繼電保護裝置是否符合標準，必須在技術上滿足以下條件：選擇性、速動性、靈敏性和可靠性這四個基本要求。而對于其他一些較輕微的故障，繼電保護要求也因此降低了，發生故障時可動作于發信號來滿足保護條件即可。
（1）選擇性
當電力系統中線路或設備發生短路故障時，負責本段線路胡設備的繼電保護裝置會動作，當其拒動時，會由相鄰設備或線路的保護裝置將故障切除；
（2）速動性
電力系統發生故障時，電力系統中繼電保護裝置應能夠快速地將故障切除，防止對人或電力設備、公共財產造成不必要的傷亡損失降低設備的損壞程度，提高系統并列運行的穩定性；
（3）靈敏性
當電力系統中線路或設備發生短路故障時，電力系統保護裝置的及時反應動作能力，能夠滿足靈敏性的要求的繼電保護，在規定范圍內發生故障時，不論短路點的短路的類型和位置如何，以及短路點是否存有過渡電阻，都能夠正確反應并動作，即要求不僅在系統的最大運行方式下三相線路短路時能夠可靠動作。電力系統中保護裝置的靈敏度大小是由靈敏系數來衡量；
（4）可靠性
即是繼電保護設備能夠安全穩定的工作動作，不誤動、不拒動是對繼電保護裝置最根本要求。
選擇性、速動性、靈敏性和可靠性這四個基本要求既相互聯系又相互制約，我們應視具體問題而定，辯證的利用這四個要求合理做出機電保護裝置的設定。
2.繼電保護發展歷程與現狀
電力系統的發展帶動了繼電保護的不斷發展。在二十世紀初期，電力電網系統的發展，繼電器廣泛開始在電力系統的保護中應用，這個時期是繼電保護裝置技術發展的開端。自二十世紀五十年代到九十年代末，在四十多年的時間里，電力系統繼電保護裝置完成了發展的四個階段，從電磁式繼電保護裝置到晶體管式的繼電保護裝置再到集成電路的繼電保護裝置及微機繼電保護裝置。
十九世紀后期，電力系統結構日趨復雜，電力系統的飛速發展，短路容量的不斷增大，到二十世紀初期產生了作用于斷路器的電磁型的繼電保護裝置。雖然在一九二八年電力電子器件已開始與保護裝置相結合，但電子型的靜態繼電器的大量生產和推廣，只是在當時五十年代晶體管與其他的固態元器件發展起來之后才能夠得以實現。靜態繼電器具有較高的靈敏度及維護簡單、作速度、壽命長、消耗功率小、體積小等優點，但容易受外界干擾和環境溫度的影響。隨后在一九五六年出現了應用計算機研發的數字式繼電保護。大規模的模集成電路技術飛速發展，微型計算機和微處理機普遍的應用，極大地推動了數字式繼電保護技術開發與研究，目前微機式數字保護技術正處于日新月異的研究與試驗階段，并已有少量裝置已電力系統的容量逐漸增大，應用范圍越來越廣是當今電力電網企業所面臨的一個重要問題，僅僅是將系統的各元件的繼電保護裝置設置完善，遠遠不能避免。電力電網中因長時間停電造成的事故與經濟損失。當電力電網系統正常運行被破壞時，盡可能的將其影響的范圍限制到最小，負荷停電的時間減小到最短這是電力系統保護的任務。因此必須從電力系統的全局出發，研究的故障元件被相應的繼電保護裝置動作并切除后，系統將呈現何種狀況，如何盡快的恢復正常運行等等。此外，爐、機、電任一部分的故障都將影響到電能的生產安全，特別是在大機組和大電力系統中的相互協調和影響正成為電能生產安全的重大課題。因此，保證爐、機、電的安全運行已經成為繼電保護的一項重要任務。
3.繼電保護的未來發展方向
隨著計算機技術、電子技術、通信技術的飛速發展，人工智能技術如遺傳算法、人工神經網絡、模糊邏輯、進化規模等相繼在電力系統繼電保護的領域研究中應用，電力系統繼電保護技術已向網絡化、計算機化、一體化方向不斷發展。
3.1 繼電保護的計算機化
按照著名的摩爾定律，芯片上的集成度每隔18-24個月翻一番。其結果是不僅計算機硬件的性能成倍增加，價格也在迅速降低。微處理機的發展主要體現在單片化及相關功能的極大增強，片內硬件資源得到很大擴充，單片機與DSP芯片二者技術上的融合，運算能力的顯著提高以及嵌入式網絡通信芯片的出現及應用等方面。這些發展使硬件設計更加方便，高性價比使冗余設計成為可能，為實現靈活化、高可靠性和模塊化的通用軟硬件平臺創造了條件。
我國在2000年220kV及以上系統的微機保護率為43.99%，線路微機保護占86%，到2003年底，220kV以上系統的微機保護已占到70.29%，線路的微機化率達到97.6%。實際運行中，微機保護的正確動作率要明顯高于其他保護，一般比平均正常動作率高0.2-0.3個百分點。
繼電保護裝置的計算機化是不可逆轉的發展趨勢。電力系統對微機保護的要求不斷提高，除了保護基本功能外，還應具有大容量故障信息和數據的長期存放空間，快速的數據處理功能，強大的通信功能，與其他保護、控制裝置和調度聯網以供享全系統數據、信息和網絡資源的能力、高級語言編程等。
3.2 繼電保護的網絡化
網絡保護是計算機技術、通信技術、網絡技術和微機保護相結合的產物，通過計算機網絡來實現各種保護功能，如線路保護、變壓器保護、母線保護等。網絡保護的最大好處是數據共享，可實現本來由高頻保護、光纖保護才能實現的縱聯保護。另外，由于分站保護系統采集了該站所有斷路器的電流量、母線電壓量，所以很容易就可實現母線保護，而不需要另外的母線保護裝置。
電力系統網絡型繼電保護是一種新型的繼電保護，是微機保護技術發展的必然趨勢。它建立在計算機技術、網絡技術、通信技術以及微機保護技術發展的基礎上。網絡保護系統中網省級、省市級和市級主干網絡拓撲結構，以及分站系統拓撲結構均可采用簡單、可靠的總線結構、星形結構、環形結構等。分站保護系統在整個網絡保護系統中是最重要的一個環節。分站保護系統有兩種模式：一是利用現有微機保護；另一個是組建新系統，各種保護功能完全由分站系統保護管理機實現。由于繼電保護在電網中的重要性，必須采取有針對性的網絡安全控制策略，以確保網絡保護系統的安全。
3.3 繼電保護的智能化
隨著計算機技術的飛速發展及計算機在電力系統繼電保護領域中的普遍應用，新的控制原理和方法不斷被應用于計算機繼電保護中，近年來人工智能技術如專家系統、人工神經、網絡、遺傳算法、模糊邏輯、小波理論等在電力系統各個領域都得到了應用，從而使繼電保護的研究向更高的層次發展，出現了引人注目的新趨勢。例如電力系統繼電保護領域內出現了用人工神經網絡（ANN）來實現故障類型的判別、故障距離的測定、方向保護、主設備保護等。在輸電線兩側系統電勢角度擺開情況下發生經過渡電阻的短路就是一種非線性問題，距離保護很難正確做出故障位置的判別，從而造成誤動或拒動；如果用神經網絡方法，經過大量故障樣本的訓練，只要樣本集中充分考慮了各種情況，則在發生任何故障時都可正確判別。
隨著人工智能技術的不斷發展，新的方法也在不斷涌現，在電力系統繼電保護中的應用范圍也在不斷擴大，為繼電保護的發展注人了新的活力。將不同的人工智能技術結合在一起，分析不確定因素對保護系統的影響，從而提高保護動作的可靠性，是今后智能保護的發展方向。雖然上述智能方法在電力系統繼電保護中應用取得了一些成果，但這些理論本身還不是很成熟，需要進一步完善。隨著電力系統的高速發展和計算機、通信等各種技術的進步和發展，可以預見，人工智能技術在繼電保護領域必會得到應用，以解決用常規方法難以解決的問題。
3.4 保護、控制、測量、數據通訊一體化
在實現繼電保護的計算機化和網絡化的前提下，保護裝置實際上就是一臺高性能、多功能的計算機，是整個電力系統計算機網絡上的一個智能終端。它可以從網絡上獲取電力系統運行和故障的任何信息和數據，也可將它獲得的任何被保護元件的信息和數據傳送給網絡控制中心或任意終端，即實現了保護、控制、測量、數據通訊一體化。如果將保護裝置就地安裝在室外變電站的被保護裝置旁，則可以免除大量的控制電纜。
現在光電流互感器（OTA）和光電壓互感器（OTV）已處于研究試驗階段，將來必然在電力系統繼電保護裝置中得到應用。
4.結論
隨著電力系統的高速發展和計算機技術、網絡技術和人工智能技術的進步，繼電保護技術面臨著進一步發展的趨勢。其發展將出現原理突破和應用革命，由數字時代跨入信息化時代，發展到綜合自動化水平。這對繼電保護工作者提出了艱巨的任務，也開辟了活動的廣闊天地。
參考文獻
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（一）新能源電力系統的基本概念與性質
我們在這里所討論的新能源電力系統，相較傳統電力系統而言，在系統性質的考量視角之下，具有更為鮮明的不可存儲性、不可約制性以及不穩定性的客觀特征。例如：對于風力發電的實踐性過程而言，相較其他類型的發電模式，其發電機組具有更加明顯的頻率不穩定性的特征，在發電工作過程中，發電機組對于外界干擾因子的反應性應答程度也往往會表現得更加劇烈。在這樣的先是背景之下，只有切實將較大規模的新能源電力接入現有發展條件下的電能供應系統，才能切實實現改良電力系統運行穩定性的客觀目標，切實促進我國電力能源供應與保障事業取得相對良好的運營實踐狀態。
（二）新能源電力系統的探索方案試舉
1.電源相應的探索方案
要想切實提高電源相應現象的客觀水平，我們應當切實引進相對先進的發電實施技術，切實提升電能生產過程中的能量轉換率，以為電網系統的安全有效的運行狀態提供相對充分的現實助力。想要實現新能源電力生產系統能量轉化率有效提高的現實性目標，我們就必須切實對發電系統的電機裝置實施形之有效的優化操作，在有效提升電機裝置的工作效率的同時，切實實現生產成本的有效降低目標。為新能源電力事業的發展創造良好的現實條件。
2.電網響應的探索方案
新能源電力系統與原有能源形態下的電力系統相比，對于電壓的耐受能力的限度水平以及輸送系統所具備的通流能力都發生了較大程度的現實性較低狀況，這也就是客觀上，新能源電力系統比較容易容易出現電網擾動現象的客觀技術原因。為了切實保障電力輸送系統的安全運行狀態，我們有必要切實實施電網擾動問題的解決實踐工作，在現有技術水平條件下，我們只有使用低電壓、高電壓以及不對稱穿越等客觀性實踐形式，才有可能切實實現改變輸電系統的阻尼狀況切實實現規避電網擾動現象的客觀目的。
3.負荷響應的探索方案
部分類型的新能源電力系統雖然能夠擁有較為強大的負荷狀況調節以及系統運營狀況控制的客觀性實踐能力，但是對于這些類型的新能源電力系統而言，一旦出現外界客觀性環境條件的強烈干擾或者是其實際承載的負荷強度狀況發生改變時，其系統客觀運行過程中所具備的安全以及環保性能狀況將會發生較大規模的下降狀況，甚至會出現較為明顯的系統性運行功能癱瘓現象。為了有效地對這樣一種客觀存在的技術困境實施相對有效的客觀性改良目標，我們要在新能源電力系統中有效開展調峰技術的應用實踐，通過在系統中使用并運行調峰技術，我們基本上能夠比較徹底地實現對上述技術困境的客觀性規避目標。
4.電網優化的探索方案
不管是對新能源電力系統還是對舊能源電力系統來講，電網結構組織都是實現電力能源有效性運輸目的的基本性的技術依賴組件，所以，在開展新能源電力系統的建構工作的客觀過程中，實施電網輸送系統的升級改造工作將會具備較為充分的現實性意義。為了有效地實現這樣一項客觀性實踐工作目標，我們應當切實開展電網系統的結構與配置狀況的改良優化工作，切實提升新能源電力輸送系統的運行穩定性特征，實現良好的預期效益。
二、新能源電力系統建立與運行工作過程中的基礎問題
（一）新能源電力系統建立過程中的基本原理
在新能源電力系統的整體性建立實踐工作的客觀性開展過程中，基于基礎性電氣動力學視角的多時空尺度特性貫穿始終，這種特性是實現新能源電力系統建立工作客觀目標的客觀性基礎，也是在事實意義層面上導致新能源電力運行系統出現波動性、隨機性、不穩定性以及分散性等現實性運行描述特性的主要緣由。基于如此實踐性客觀背景，我們只有切實實現平衡新能源電力系統與電網關系的客觀目標，才有可能實現建立具有較為充分的確定性特征的模型的現實目的，在不違背有關實踐工作領域的技術約制規程的現實條件下，切實實現新能源電力系統高效率運行狀況實踐目標。
（二）關于不同的新能源電力系統間的相互協調問題
新能源電力系統雖然具備較為充分的再生性以及可操作性特征，但是在事實意義層面上，依然與舊能源電力系統一樣具有著較為充分且鮮明的延遲性現實特征。傳統能源電力系統之間往往客觀性地現實存在著不同電力系統體制之間的相互作用以及客觀性的合作制約結構，在此基礎上實現良好的電力輸出任務之客觀性實踐目標。以上現實發展狀況客觀上為我們實施不同的獨立新能源電力系統之間的相互支持與功能運作性平衡機制的建構工作提供了相對充分的現實性實踐空間，促使們在實施有關技術運行體制機制的建構工作過程中相對充分地對傳統電力系統運營體制之下的合作工作機制建構模式實施相對充分的客觀性借鑒，切實為有關工作目標的現實達成提供助力。
（三）新能源電力系統的安全保障方法
新能源電力系統在實施發電生產工作的客觀過程中往往要使用風能和太陽能等新型能源形式，所以其生產過程中所實際使用的能源獲取實現裝置往往會分布在較為偏僻、人煙稀少的地理位置，客觀上存在著存在分布廣泛、分布地域偏僻等現實性實踐考量特點，相對于傳統能源電力系統而言，新能源電力系統在客觀性考量實踐視角之下往往會更容易出現系統癱瘓以及故障，因此，在工作實踐的開展過程中，我們應當對新能源電力系統的運行安全性狀況給予更多的客觀性關照，應當切實構建新能源電力系統獨有的質量安全控制與保障工作實踐系統，定期有規律地對有關的運營系統中的關鍵組件實施運營狀態的排查工作，發現問題以及故障要及時進行上報，及時實施修理與完善工作環節。
三、結束語