继电保护技术在近 100 年的发展历史中,大致经历了机电式、半导体式、微机式三个阶段。特别是从半导体式到微机式的飞跃,使继电保护装置逐渐向着数字化和智能化发展。现今,随着计算机硬件、网络、通讯技术的发展,从 20 世纪 90 年代开始,我国继电保护技术进入了微机保护时代。
与继电保护技术的进展相对应,随着电力系统的发展和科学技术的不断进步,继电保护测试技术及其装置也得到了大力的发展。主要分为早期的动态模拟仿真测试和现今的数字仿真测试。
A动态模拟仿真测试
早期的继电保护测试是通过调压器、滑动变阻器等一些输出装置构成,测试功能较为单一,只能对电力系统构成简单的动态模拟。随着科技的发展,出现了由各种仪表构成的模拟实验台,测试过程中各种参数的输出需要多次调节,也需要有较大的试验场地。
B数字仿真测试
随着继电保护技术的发展特别是后来微机型继电保护的发展,动态模拟仿真测试手段远远不能满足需求,从而继电保护测试技术开始向数字仿真测试迈进。微机继电保护测试系统以其简化的操作和强大的功能,在减小测试成本的同时大大提高了测试效率,其发展大致经过了以下四个阶段。
1.第一代微机型继电保护测试仪。其以单片机为智能控制器,速度较慢,每工频周波采样 30~60 点,不能连续变化频率和幅值,且频率相位的精度较差。
2.第二代微机型继电保护测试仪。其以 PC 机为智能控制器,使用 DOS 操作界面。有较强的计算能力,且速度较第一代有所提升,每工频周波采样 100~200 点。
3.第三代微机型继电保护测试仪。其使用 Windows 操作系统,有较好的人机交互界面,能完成较复杂的实验,且能方便使用 Word、Excel 等资源,给现场的工作人员来带了极大的便利。