一、继电保护简介：
1、什么是继电保护装置
继电保护装置是一种由继电器和其他辅助元件构成的安全自动装置。它能反映电气元件的故障和不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号。
继电保护装置名称缩写：继电保护装置：PRC；整流器保护装置：REC；过渡接地电流保护装置：GC；继电保护短路电流采样器：PCS；控制保护与测量装置：PCM；继电保护测试设备：PTE。
2.1 当电力系统中的电气设备发生短路故障时，能自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其它无故障部分迅速恢复正常运行。
2.2 当电力系统中的电气设备出现不正常运行状态时，并根据运行维护的条件(例如有无经常值班人员)，动作于发出信号、减负荷或跳闸。此时一般不要求保护迅速动作，而是根据当时电力系统和元件的危害程度规定一定的延时，以免误动作。继电保护的组成一般由测量部分、逻辑部分和执行部分组成。就全局而论，在电力系统的安全问题上有两种必须避免的灾害性事故：一种是重大电力设备损坏，另一种是电网的长期大面积停电。
在这些方面，电力系统继电保护一直发挥着特殊重要作用。
3、电力系统继电保护装置的基本要求
继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求：这四“性”之间紧密联系，既矛盾又统一。
3.1 动作选择性。指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障，当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护来切除故障。上、下级电网（包括同级）继电保护之间的整定，应遵循逐级配合的原则，以保证电网发生故障时有选择性地切除故障。切断系统中的故障部分，而其它非故障部分仍然继续供电。
3.2 动作速动性。指保护装置应尽快切除短路故障，其目的是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围，提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果。
3.3 动作灵敏性。指在设备或线路的被保护范围内发生金属性短路时， 保护装置应具有必要的灵敏系数（规程中有具体规定）。通过继电保护的整定值来实现。整定值的校验一般一年进行一次。
3.4 动作可靠性。指继电保护装置在保护范围内该动作时应可靠动作，在正常运行状态时，不该动作时应可靠不动作。任何电力设备（线路、母线、变压器等）都不允许在无继电保护的状态下运行，可靠性是对继电保护装置性能的最根本的要求。
保护类型缩写：零序保护：ZOP；差动保护：DIFF；过流保护：OC；低电压保护：GPR；负序保护：NEGSEQ；超负荷保护：OLP；频率保护：FREQ；欠频保护：UF；过流过负荷保护：OCL；过电流保护：OVC。
4、继电保护装置的分类
继电保护装置一般可以按反应的物理量不同、被保护对象的不同、组成元件的不同以及作用的不同等方式来分类，例如：
4.1 根据保护装置反应物理量的不同可分为：电流保护、电压保护、距离保护、差动保护和瓦斯保护等。
4.2 根据被保护对象的不同可分为：发电机保护、输电线保护、母线保护、变压器保护、电动机保护等。在电气化铁道牵引供电系统中，主要有110kV（或 220kV）输电线保护、牵引变压器保护、牵引网馈线保护及并联电容器补偿装置保护等。
4.3 根据保护装置的组成元件不同可分为：电磁型、半导体型、数字型及微机保护装置等。
4.4 根据保护装置的作用不同可分为：主保护、后备保护，以及为了改善保护装置的某种性能，而专门设置的辅助保护装置等。当某一电气设备装设有多种保护装置时， 其中起主要保护作用的保护装置称为主保护；作为主 保护装置备用保护的保护装置称为后备保护。后备保护又分为近后备保护和远后备保护，近后备保护指同一电气设备上多种保护的相互备用，远后备保护则是指对相邻电气设备保护的备用。
二、新型电力系统下的保护控制应用
随着波动性新能源大规模接入电网，现代电网的运行方式及网络拓扑随时可能发生改变，一方面会导致保护选择性和灵敏性之间的矛盾更加不可调和；另一方面会导致保护的动作时间过长且易受系统振荡和过负荷影响，使得本应保障电网安全的保护却对事故的发展起到了推波助澜的作用，在智能电网背景下开展继电保护工作须依托更加先进的技术措施，结合信息技术、大数据技术、广域保护技术以及区块链技术，提高故障诊断、识别的效率，对继电保护过程中的拒动、误动进行高效控制。
在当前继电保护系统结构中，结合自动化、智能化技术进一步提高了智能电网建设水平和效率。在智能电网体系中，由于继电保护装置集成度提高，易受到外部环境的影响而出现相应的运行故障。此时可通过衔接对应的信息平台，在智能电网管理过程中实时高效地了解各类数据状态，可实现对继电保护装置更加规范、高效控制，例如工作人员可通过远程技术评估分析当前继电保护装置出现响应的具体原因，从而做到高效率的故障分析判断。工作人员也可通过相应的可视化平台，对当前继电保护装置的状态进行高效管控，结合可视化管理工具、管理模式，可提高继电保护管理水平。因此，信息技术在当前智能电网继电保护系统中的应用较为常见，可实现信息流通、信息传递，帮助工作人员快速识别出整个继电保护系统在运行期间可能存在的各种参数信息，做到对故障问题精准、高效识别。另外，随着智能电网数字化系统的快速发展，继电保护装置也需要顺应智能电网得到更新、调整。数字化技术将成为继电保护装置系统中不可或缺的一部分，在数字化、信息化转型期间，可通过数字化继电保护装置，有效应对传统继电保护系统中存在的电流互感饱和问题以及二次回路断线问题。另外在网络化、信息化技术加持下，智能电网结合人工智能系统操作管理模式，结合信息共享管理单元，可实时高效推送各种各样的跳闸、合闸等资料，实现数字化传递，以此来提高工作管理水平。
2、广域保护技术。
广域保护技术的控制面相对较为宽广，可对电网系统中的各种不良问题给予更加科学、高效地分析处理，顾名思义广域保护技术主要是以域为单位，收集域范围内的各类继电保护数据信息，并且将相关数据信息进行追踪处理，将原本各自独立的保护装置整合为一个整体。可结合网格化的管理模式，以网格单元作为基础，采取先进的判断分析办法，可对电网系统产生故障的原因做出高效识别分析，为后续进行维修保养提供相应的决策依据。广域保护技术的覆盖空间范围极为宽广，可结合安全自动控制技术，在对应的电网系统中有效应对各种各样的故障问题，并且制定出详细的解决措施、解决方案。另外继电保护系统、保护技术在复杂电网系统中的应用也能够有效根治其中的不良问题，可在电网系统建设、规划、打造过程中发挥出至关重要的作用。在广域保护技术体系下，主要是利用相应的智能设备以及电子传感器来完成对数据信息的收集整理，在智能继电保护装置快速发展的背景下，继电保护装置中也搭载了诸多微型电子传感器以及控制单元，可实现对各项数字信息高效收集整理，可从温度、振动、电流、电压等多个方向，结合多项物理信息，做到实时高效地进行数据整理，之后再结合对应的人工智能分析技术、大数据处理技术，对继电保护装置的响应状况进行更加科学高效管控，以此来做出更加完整全面的安全管理控制。
3、区块链技术。
区块链技术结合去中心化的功能可提高继电保护管理水平，在当前智能电网系统中可结合区块链技术强化数据隐私安全防护，保证继电保护数据的安全性和隐私性，可通过将继电保护数据上传到区块链上，有效防止数据被篡改，提高数据的可靠度；另外区块链技术应用在继电保护系统中也能够有效实施数据监测、故障定位判断，可对故障点做出高效识别分析，可将对应的故障信息记录在区块链上，通过智能合约自动触发相应的保护机制，可提高故障处理的精准性和可靠性。区块链技术在继电保护设备全生命周期管理过程中也能够发挥出至关重要的作用，例如在设备采购、安装、维护、报废等相关环节，均可通过区块链技术实现设备信息共享决策处理，可提高设备管理的质量。区块链技术也可实现对设备维护记录的储存管理，可提供设备维护的历史数据和证明，以便在设备后续维护保养过程中提供精确指导和帮助。因此在当前智能电网背景下，结合区块链技术可进一步优化现有的继电保护措施，可提高电网运行的安全水平。
