从「十五五」电力规划看：继电保护虚拟仿真软件如何对接教学？

继电保护被称为电网的「安全卫士」。故障发生时，保护装置要在百分之几秒内完成判断与动作，切除范围要精准到只隔离故障点。随着新能源大规模并网，电网的故障特性变得更复杂，保护整定的难度随之上升。这一变化直接传导到了人才培养环节：继电保护不再只是原理课上的一个章节，而是需要专门实验条件支撑的能力训练。

本文从近半年发布的政策与标准出发，梳理继电保护教学的三个新要求，并说明北京欧倍尔继电保护虚拟仿真软件如何对接这些要求。

▲ 110kV变电站三维场景与保护实验目录

一、政策背景：新型电力系统建设进入「十五五」

2026年7月21日，国家发展改革委、国家能源局以发改能源〔2026〕942号文印发《新型电力系统建设「十五五」规划》，并于8月3日对外发布。规划提出，到2030年初步建成新型电力系统，非化石能源发电量占比达到50%，全国电网固定资产投资突破5万亿元。

规划对电网形态的部署中，一个关键判断是：电力系统呈现高比例新能源、高比例电力电子设备的「双高」特征，抗扰动能力和维持系统稳定能力减弱，需要深化系统运行机理研究，加快突破电网核心技术和重大装备发展瓶颈。

「双高」特征对继电保护的影响是实质性的：新能源电源的故障电流特性与传统同步电源差异明显，保护的灵敏度与选择性面临新问题；大规模电力电子设备接入后，故障暂态过程更加复杂。这意味着保护原理、整定方法与配合关系都需要在教学中讲深讲透。

二、政策要点一：二次系统专业化管理被明确要求

2026年8月10日，国家能源局发布《聚焦系统重大风险 提升电网运行韧性》，在提升新能源发电二次系统专业化管理能力方面提出明确要求：加强二次专业队伍建设，推行技能等级认证制度，配齐配足继电保护等专业的技术人员，开展系统性岗位能力培训与认证。

1、对教学的影响

「配齐配足」与「岗位能力培训与认证」这两句，指向的是人才数量与能力标准两个层面。对院校而言，继电保护相关课程的教学目标需要从「讲清原理」延伸到「能够整定、能够校验、能够处理异常」，训练内容也要覆盖完整的实验环节，而不只是原理推导。

对在职人员而言，系统性岗位能力培训需要可重复、可考核的训练条件，传统的一次性现场教学难以满足。

三、政策要点二：新能源并网让保护配置与整定更复杂

2026年4月1日，《光伏发电站继电保护技术要求》等5项光伏相关国家标准正式实施。其中继电保护部分替代了2016年版本，变化集中在几个方面。

适用范围扩大：老标准主要覆盖35kV以上集中式电站，新标准延伸到10kV，大量分布式光伏项目有了明确的保护技术规范。

配置要求分级明确：35kV及以下系统按单套原则配置，110kV系统可按双重化或双套原则配置，220kV及以上系统必须满足双重化配置。

新增储能保护要求：标准首次明确适用于含配置电化学储能的光伏发电站，细化了光伏逆变器与储能变流器的协同保护要求。

定值管理收紧：涉网保护的定值不再是「自家事」，必须报备调度机构，改动需走审批流程。

1、对教学的影响

保护配置按电压等级分级、按设备重要程度区分原则——这正是继电保护课程的核心内容之一。教学上需要让学生理解：为什么220kV及以上必须双重化、为什么定值必须与定值单一致。这些内容如果只停留在条文记忆层面，学生到了岗位上仍不会判断。

更有效的做法是让学生在具体场景中做一遍：给定线路与电压等级，配置保护、写入定值、施加故障、观察动作结果，把条文与实际保护行为对应起来。

▲ 保护整定设置界面

四、政策要点三：从会背原理到会整定、会校验

把上述政策与标准放在一起看，继电保护教学的能力要求可以归纳为三层：原理层要能说清各类保护的判据与适用范围；整定层要能根据定值单完成参数设置并理解配合关系；校验层要能通过故障测试验证保护的动作范围与配合特性。

这三层能力在传统教学中都受制于同一个条件：无法在真实线路上制造各类故障。在运行的电网中做故障试验既不现实也不安全，而保护校验又是必须动手才能掌握的技能。

▲ 线路保护实验与实时电气量波形

▲ 三段式零序保护故障测试与保护报文

五、北京欧倍尔继电保护虚拟仿真软件如何响应

北京欧倍尔继电保护虚拟仿真软件以110kV变电站为仿真场景，完整还原了变电站一次设备与二次屏柜的布置关系。学员可以在场景中自由移动视角，观察电气设备与保护的安装位置，建立「保护装置装在什么地方、保护什么设备」的整体认知。

1、线路保护实验：四类原理的完整覆盖

线路保护实验覆盖四类主流保护原理：相间电流保护、电网距离保护、三段式零序保护、方向比较纵联保护。这四类保护恰好对应了从简单到复杂的保护体系演进，也覆盖了不同故障类型的判别逻辑。

相间电流保护：支持单侧线路与双侧线路两种场景，可改变故障值，对保护的动作情况、保护范围、多段配合、相邻开关配合等特性进行校验。

电网距离保护：可开展距离保护实验与相关配合特性训练。

三段式零序保护：针对接地故障的判别与整定训练。

方向比较纵联保护：面向双侧电源线路的保护原理训练。

2、整定与校验：把定值单落到保护装置上

每个实验都配有保护原理学习与整定设置环节。学员查阅保护原理后，依据定值单在保护测试仪上完成定值写入；随后进入故障测试，系统根据设置的故障自动标注故障位置、改变线路电压电流波形，并给出故障报告。学员可以对照波形与报告，判断保护是否正确动作、动作范围是否符合预期。

这一过程完整复现了「原理—整定—校验」的工作链条，学生在虚拟环境中可以大胆尝试不同的故障值与整定组合，把配合关系的变化看清楚。

3、变压器保护与母线保护

除线路保护外，软件还设置了变压器保护实验与母线保护实验。这两类保护的对象是变电站中的关键元件，其保护配置与线路保护有明显差异，是继电保护课程必须覆盖的内容。

4、实验记录、思考题与评分

软件提供实验记录功能，可回看故障测试的参数与结果，便于归纳不同故障条件下的动作规律。思考题环节用于巩固相关知识点，配合评分系统形成「做—记—想—评」的完整闭环，也让教师能够掌握每个学生的掌握情况。

六、适配课程与应用场景

本软件面向电气工程及其自动化、电力系统自动化技术、供用电技术等专业，适合以下教学与培训场景。

本产品覆盖多类教学与培训场景：在继电保护原理课程实验中，开展四类线路保护的原理学习与整定，帮助学生理解判据与适用范围；电力系统继电保护课程设计围绕保护配置与配合关系设计，让学习者掌握整定计算与配合；变电站二次系统实训针对变压器保护、母线保护内容，建立二次系统整体认知；企业岗位能力培训聚焦故障测试与保护校验，对接岗位技能认证要求；职业技能竞赛训练依托多故障场景的反复演练，提升故障分析速度与准确度。

在「十五五」新型电力系统建设的大背景下，继电保护人才的能力标准正在提高。北京欧倍尔继电保护虚拟仿真软件提供的正是这样一个可以反复演练的实验环境：不必在运行线路上冒险，也能把保护的原理、整定与校验走通几遍。