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    1984年11月，在西安舉行的全國(guó)微機(jī)應(yīng)用成果展覽會(huì)上，“MDP-1型距離保護(hù)裝置”獲一等獎(jiǎng)。圖為“MDP-1型距離保護(hù)裝置”鑒定會(huì)現(xiàn)場(chǎng)。

　　“我國(guó)的微機(jī)保護(hù)研究起步于20世紀(jì)70年代末期、80年代初期，盡管起步晚，但很快后來(lái)居上。目前，國(guó)內(nèi)自主研制的微機(jī)保護(hù)已發(fā)展到以數(shù)字信號(hào)處理器為核心器件的第四代產(chǎn)品，在原理、技術(shù)研究方面均處于世界領(lǐng)先水平?！?月25日晚，記者在北京深圳大廈采訪了中國(guó)工程院院士楊奇遜，這位我國(guó)電力工業(yè)微機(jī)保護(hù)的帶頭人如是感慨。

　　這天，楊院士是來(lái)參加特高壓交流輸電標(biāo)準(zhǔn)化相關(guān)會(huì)議的，并擔(dān)任控制與保護(hù)組的組長(zhǎng)。白天，他與大家討論最先進(jìn)的特高壓電網(wǎng)控制與保護(hù)技術(shù)。晚上，楊院士接受采訪，一段微機(jī)保護(hù)發(fā)展史，在他娓娓道來(lái)中仿佛就在昨天。

　　改革開(kāi)放帶來(lái)了技術(shù)研究的希望

　　20世紀(jì)60年代，西方國(guó)家開(kāi)始經(jīng)歷以電子計(jì)算機(jī)技術(shù)為代表的轟轟烈烈的“第三次浪潮”，而此時(shí)，中國(guó)卻沉浸在大字報(bào)和標(biāo)語(yǔ)的“紅色海洋”中。在許多人迷茫彷徨時(shí)，時(shí)任華北電力學(xué)院教師的楊奇遜，卻一直在追蹤國(guó)際最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)。這使他在其后的繼電保護(hù)事業(yè)中大顯身手。

　　繼電保護(hù)裝置是電力系統(tǒng)中最重要的自動(dòng)裝置。它的功能是當(dāng)電力系統(tǒng)內(nèi)任何一點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，能夠迅速測(cè)量出故障點(diǎn)，并自動(dòng)發(fā)出切斷開(kāi)關(guān)的命令，使整個(gè)電力系統(tǒng)繼續(xù)正常工作。

　　微機(jī)保護(hù)是指以數(shù)字式計(jì)算機(jī)（包括微型機(jī)）為基礎(chǔ)而構(gòu)成的繼電保護(hù)，起源于20世紀(jì)60年代中后期。20世紀(jì)60年代中期，有人提出用小型計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的設(shè)想，但是由于當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)的價(jià)格昂貴，同時(shí)也無(wú)法滿足高速繼電保護(hù)的技術(shù)要求，因此沒(méi)有在保護(hù)方面取得實(shí)際應(yīng)用，但這為后來(lái)的繼電保護(hù)發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)技術(shù)在70年代初期和中期出現(xiàn)了重大突破，大規(guī)模集成電路技術(shù)的飛速發(fā)展，使得微型處理器和微型計(jì)算機(jī)進(jìn)入了實(shí)用階段。價(jià)格的大幅度下降，可靠性、運(yùn)算速度的大幅度提高，促使計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)的研究出現(xiàn)了高潮。

　　在中國(guó)，微機(jī)保護(hù)的研究過(guò)程中，高等院校和科研院所起著先導(dǎo)的作用。從20世紀(jì)70年代開(kāi)始，華中理工大學(xué)、東南大學(xué)、華北電力學(xué)院、西安交通大學(xué)自動(dòng)化研究院，都相繼開(kāi)始這方面的研制工作?！拔以诮屉娏ο到y(tǒng)繼電保護(hù)課程，趁這個(gè)機(jī)會(huì)也不斷深入理解和研究繼電保護(hù)的原理?！睏钇孢d從未放棄這方面的努力。

　　改革開(kāi)放，改變了中國(guó)知識(shí)分子的命運(yùn)。1979年，中國(guó)首次在全國(guó)范圍內(nèi)選派200名科技人員赴外進(jìn)修，已做了18年教師的楊奇遜有幸入遠(yuǎn)。他選擇了澳大利亞新南威爾士大學(xué)的Morrison教授，這位世界計(jì)算機(jī)保護(hù)的奠基人之一做自己的導(dǎo)師。事實(shí)上，楊奇遜與Morrison教授年紀(jì)相仿。

　　初到澳大利亞的楊奇遜，深知兩年時(shí)間何等珍貴！出國(guó)前，他根本沒(méi)有接觸過(guò)微型計(jì)算機(jī)，導(dǎo)師失望的眼神使他暗自下決心，一定要爭(zhēng)口氣。經(jīng)過(guò)刻苦學(xué)習(xí)，楊奇遜的水平飛速提升。1980年8月，還在澳大利亞的他創(chuàng)造性地研制成功的“M6809大電阻接地距離保護(hù)裝置”獲得圓滿成功。這一裝置能在千分之七秒的時(shí)間內(nèi)，精確地計(jì)算出短路點(diǎn)，并能快速地切除故障線路。

　　到了1981年，他的“微型計(jì)算機(jī)高阻接地距離保護(hù)”論文引起了國(guó)際同行關(guān)注。澳大利亞電力局立即作出決定，出錢(qián)資助楊奇遜繼續(xù)研究并攻讀博士學(xué)位。1981年11月18日，一篇來(lái)自堪培拉的新華社電訊報(bào)道刊登在國(guó)內(nèi)的《光明日?qǐng)?bào)》上，向中國(guó)人民報(bào)告了楊奇遜的海外成就。1982年，楊奇遜比規(guī)定時(shí)間提前一年完成了專(zhuān)業(yè)研究，被新南威爾士大學(xué)授予博士學(xué)位。以他在科技領(lǐng)域所取得的成果，楊奇遜完全可以選擇留在各方面條件更優(yōu)越的澳洲發(fā)展。但當(dāng)論文答辯通過(guò)后，他沒(méi)有任何遲疑，迫不及待地收拾好行囊踏上了回國(guó)的飛機(jī)。

　　楊奇遜回國(guó)的時(shí)候，當(dāng)時(shí)的中國(guó)，微機(jī)保護(hù)的熱潮方興未艾。

　　中國(guó)第一臺(tái)微機(jī)保護(hù)裝置誕生

　　回國(guó)后，楊奇遜就像是一個(gè)沖刺的運(yùn)動(dòng)員，迫不及待地開(kāi)展研究工作?！爱?dāng)時(shí)的學(xué)校和電力系兩級(jí)領(lǐng)導(dǎo)都到我家慰問(wèn)，問(wèn)我需要什么，還答應(yīng)讓我從77屆學(xué)生里挑選最好的。這可以說(shuō)是要什么給什么。條件雖然不如現(xiàn)在好，在當(dāng)時(shí)也是很夠意思了。另外，電力部也為微機(jī)保護(hù)立了項(xiàng)?！睏钇孢d回憶往事，仍然非常感動(dòng)。

　　1982年春節(jié)剛過(guò)，華北電力學(xué)院把動(dòng)模實(shí)驗(yàn)室旁邊的一個(gè)不足15平方米的狹長(zhǎng)的房間騰出來(lái)，給他做專(zhuān)用實(shí)驗(yàn)室，并給他配了一個(gè)剛畢業(yè)的大學(xué)生和一位實(shí)驗(yàn)室技術(shù)員。

　　“我們要研制出中國(guó)的實(shí)用化微機(jī)保護(hù)裝置，要解決的是實(shí)用化和可靠性的根本問(wèn)題?！睘榇耍瑮钇孢d制定了非常明確的研究目標(biāo)。學(xué)校經(jīng)費(fèi)不足、設(shè)備缺乏，大家就通力合作，自制設(shè)備，自己設(shè)計(jì)和組裝急需的輔助設(shè)備。他們用手電鉆的開(kāi)啟來(lái)模擬電磁干擾和電源擾動(dòng)，使用通斷接觸器模擬瞬變干擾和浪涌干擾等。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生了許許多多離奇古怪的現(xiàn)象，經(jīng)常是感覺(jué)遇到了一座擋在面前的山，一旦問(wèn)題解決后卻無(wú)暇輕松，因?yàn)榍懊孢€有更高的山。

　　相比于傳統(tǒng)的保護(hù)，微機(jī)保護(hù)不僅精度高、計(jì)算速度快、可靠性高、運(yùn)行維護(hù)便捷、使用方式靈活，而且還可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)保護(hù)難以實(shí)現(xiàn)的原理和功能，這是電網(wǎng)向現(xiàn)代化邁進(jìn)的重要支撐。

　　那一年的整個(gè)夏天，楊奇遜和助手們?cè)凇盁挼t”般炎熱的實(shí)驗(yàn)室里廢寢忘食。僅僅半年，我國(guó)第一臺(tái)微機(jī)繼電保護(hù)裝置試驗(yàn)室樣機(jī)就完成了。但是，從實(shí)驗(yàn)室樣機(jī)到實(shí)際工程的產(chǎn)品之間距離有多遠(yuǎn)？最大的難題是裝置的抗干擾性能。“最初的實(shí)驗(yàn)室樣機(jī)非常敏感，實(shí)驗(yàn)室的照明燈開(kāi)關(guān)時(shí)它都會(huì)誤動(dòng)作?！睏钇孢d笑著說(shuō)。

　　“電力系統(tǒng)運(yùn)用新產(chǎn)品一向謹(jǐn)慎。所以要感謝當(dāng)時(shí)的河北電力局，有勇氣敢第一個(gè)吃螃蟹啊。1984年5月14日，我們的樣機(jī)在河北省邯鄲市馬頭電廠開(kāi)始試運(yùn)行。很多人對(duì)能夠?qū)崿F(xiàn)人機(jī)對(duì)話的裝置好奇不已，因?yàn)樗軌虬压收献詣?dòng)通過(guò)打印的形式予以體現(xiàn)。在試運(yùn)行過(guò)程中，經(jīng)歷了多次正確動(dòng)作的驗(yàn)證，此后這臺(tái)試運(yùn)行的設(shè)備一直運(yùn)行了許多年?！?/P>

　　1984年，MDP-1型微機(jī)距離保護(hù)裝置經(jīng)過(guò)試運(yùn)行的考驗(yàn)，順利通過(guò)了專(zhuān)家的技術(shù)鑒定，并于同年參加了全國(guó)首屆微機(jī)應(yīng)用成果展覽會(huì)，并榮獲一等獎(jiǎng)。1984年12月13日，《河北日?qǐng)?bào)》報(bào)道，華北電力學(xué)院副教授楊奇遜等研制成功我國(guó)第一套微型計(jì)算機(jī)距離保護(hù)裝置，首次將微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用于輸電線路的繼電保護(hù)。

　　中國(guó)微機(jī)保護(hù)走出實(shí)驗(yàn)室

　　MDP-1型微機(jī)距離保護(hù)裝置通過(guò)了技術(shù)鑒定，楊奇遜和他的攻關(guān)小組馬上又開(kāi)始研制可以批量供貨的成套微機(jī)保護(hù)裝置。1986年，中國(guó)第一套WXB-01成套微機(jī)線路保護(hù)裝置在遼寧省遼陽(yáng)供電局投入運(yùn)行，卻引起了熱烈歡迎和強(qiáng)烈反對(duì)兩種效應(yīng)。

　　國(guó)際上電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的技術(shù)發(fā)展歷經(jīng)了電磁式保護(hù)—整流型保護(hù)—晶體管保護(hù)—集成電路保護(hù)—微機(jī)保護(hù)的發(fā)展過(guò)程?！?0年代，中國(guó)剛剛普及晶體管保護(hù)，國(guó)內(nèi)一些研究單位已經(jīng)開(kāi)始研制集成電路保護(hù)。這個(gè)時(shí)候直接推出微機(jī)保護(hù)，許多人擔(dān)心裝置的穩(wěn)定性、可靠性和可操作性等。有人主張先發(fā)展集成電路保護(hù)，時(shí)機(jī)成熟了再談微機(jī)保護(hù)。爭(zhēng)議非常激烈?！睏钇孢d說(shuō)。

　　與其花時(shí)間爭(zhēng)論還不如抓緊行動(dòng)，楊奇遜帶領(lǐng)著研發(fā)團(tuán)隊(duì)深入現(xiàn)場(chǎng)了解最終用戶的使用習(xí)慣，堅(jiān)持“不讓問(wèn)題過(guò)夜”的理念，很快用戶就喜歡上了這個(gè)跨時(shí)代的、令人感到玄妙神奇的產(chǎn)品。當(dāng)WXB-01投入運(yùn)行后，一系列正確動(dòng)作行為呈現(xiàn)在人們面前時(shí)，反對(duì)的聲音逐漸消失了。

　　為了驗(yàn)證第一套實(shí)用化的高壓線路微機(jī)保護(hù)裝置在實(shí)際短路情況下的動(dòng)作行為，河北省電力局于1987年9月26日在邯鄲供電局進(jìn)行了一次人工短路試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)表明：微機(jī)保護(hù)動(dòng)作可靠、迅速、抗弧光電阻能力強(qiáng)，測(cè)距準(zhǔn)確。隨即，河北省電力局在石家莊、定州、保定之間的兩條雙回線上全部采用了微機(jī)保護(hù)，中國(guó)電力自動(dòng)化行業(yè)進(jìn)入了微機(jī)保護(hù)的推廣應(yīng)用階段。

　　上世紀(jì)80年代末，楊奇遜又把更為成熟的微機(jī)保護(hù)技術(shù)轉(zhuǎn)讓給了國(guó)內(nèi)幾家大型繼電器制造廠。在到各地講學(xué)推廣微機(jī)保護(hù)的同時(shí)，楊奇遜在學(xué)校開(kāi)設(shè)“計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)專(zhuān)題”課程，籌建了微機(jī)保護(hù)研究室。直到那時(shí)，他仍把自己?jiǎn)渭兌ㄎ粸橐粋€(gè)高校學(xué)者。

　　1993年，楊奇遜年滿56歲，正值中國(guó)改革開(kāi)放的第二次高潮。目睹微機(jī)保護(hù)市場(chǎng)上，許多高端產(chǎn)品被進(jìn)口產(chǎn)品占據(jù)，楊奇遜徹夜不寧。當(dāng)國(guó)內(nèi)的幾家繼電器制造廠的領(lǐng)導(dǎo)找到他，建議成立一個(gè)公司時(shí)，他同意出山組建了北京四方繼保自動(dòng)化股份有限公司。至今，四方公司的5萬(wàn)多套微機(jī)保護(hù)裝置和3000多座35千伏至500千伏綜合自動(dòng)化變電站被電力系統(tǒng)采用，并遠(yuǎn)銷(xiāo)海外?？梢哉f(shuō)，今日四方，是中國(guó)微機(jī)保護(hù)科技成果迅速產(chǎn)業(yè)化的典范。伴隨著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，依托科技進(jìn)步，目前，中國(guó)電力工業(yè)全面進(jìn)入微機(jī)保護(hù)時(shí)代。

　　記者了解到，1997年的全國(guó)繼電保護(hù)工作會(huì)議，針對(duì)當(dāng)時(shí)電網(wǎng)事故頻發(fā)、保護(hù)不正確動(dòng)作次數(shù)較多的情況，提出了大幅度提高正確動(dòng)作率的工作目標(biāo)。到2006年年底，國(guó)家電網(wǎng)公司系統(tǒng)220千伏及以上保護(hù)設(shè)備微機(jī)化率達(dá)到91.45%，其中線路保護(hù)微機(jī)化率為98.20%，變壓器保護(hù)微機(jī)化率為78.32%，母線保護(hù)微機(jī)化率為69.85%。實(shí)踐表明，微機(jī)保護(hù)的正確動(dòng)作率明顯高于傳統(tǒng)的保護(hù)，從1997年到2008年，國(guó)家電網(wǎng)公司220千伏以上系統(tǒng)繼電保護(hù)正動(dòng)率由97.26％提高到99.95%，電網(wǎng)故障快速切除率由96.95%提高到100%。國(guó)產(chǎn)化水平也在提高，2006年年末，220千伏及以上系統(tǒng)繼電保護(hù)國(guó)產(chǎn)化率就已達(dá)到88.51％，線路保護(hù)的國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到89.13%。

　　“您當(dāng)時(shí)預(yù)見(jiàn)到這番前景了嗎？”記者問(wèn)。楊奇遜說(shuō)，“我一直相信，微機(jī)保護(hù)有美好的未來(lái)，但我沒(méi)想到，這個(gè)時(shí)代來(lái)得這么快。我的老師也覺(jué)得難以置信。2005年，我請(qǐng)Morrison教授來(lái)華，當(dāng)他見(jiàn)到四方公司的龐大生產(chǎn)規(guī)模時(shí)，異常震驚，因?yàn)槲C(jī)保護(hù)在中國(guó)的發(fā)展已經(jīng)超過(guò)了很多西方發(fā)達(dá)國(guó)家。”