各种继电保护装置原理和算法的实现都建立在其硬件系统之上。 继电保护最早的硬件称为继电器,是一种能反应一个弱信号的变化而突然动作,闭合或断开其接点以控制一个较大功率的电路或设备的器件,故又称之为替续器或电驿器。 继电保护也因此而得名,意指用继电器实现的电力系统的保护。
继电器按其输人信号性质的不同分为非电量继电器和电量继电器或电气继电器两类。非电量继电器有压力继电器,温度继电器,气体继电器、液面降低继电器、位置继电器及声继电器、光继电器等。非电量继电器用于各个工业领域,在电力系统中也有应用。
电力系统的飞速发展对继电保护不断提出要求,电子技术、计算机技术与通信技术的不断更新又为继电保护技术的发展提供了新的可能性。因此继电保护技术在近百年的时间里经历了四个发展阶段,即机电式保护(电磁型,感应式),晶体管式保护,集成电路式保护数字式保护(亦称微机保护)。
微机保护——将反应故障量变化的数字式元件和保护中需要的逻辑元件、时间元件、执行元件等合在一起用一个微机实现,称为微机保护,是继电器发展的最高形式。
在20世纪70年代初、中期,计算机技术出现了重大突破,随着其价格的大幅度下降和可靠性的提高,开始了数字式保护的研究热潮。 70年代中、后期,国外已有少数样机在电和力系统中试运行,数字式保护逐渐趋于实用。 国内对微机继电保护的研究从70年代后半期开始,1984年底第一套微机距离保护样机经试运行后通过电力部门的科研鉴定。目前,在我国不同原理,不同机型的微机线路和主设备保护异彩纷呈,各具特色,为电力系统提供了一批新一代性能优良、功能齐全、工作可靠的继电保护装置。 随着对微机保护的不断深人研究,在保护软件算法等方面也取得了很多新的理论成果,一些自适应原理和人工智能技术也逐渐引人到继电保护中来。 实践证明,微机保护具有维护调试方便、可靠性高、灵活性大,易于实现等更优越的保护性能,人机界面清晰方便等优点,无论从动作速度还是可靠性方面都超过了传统保护。