自适应技术在电力系统继电保护中的应用

自适应技术在电力系统继电保护中的应用

崔媛媛化雨

(国网河南省电力公司郑州供电公司河南郑州450000)

摘要：近几年来，随着信息技术的不断进步，这样的便利条件也为电力系统继电保护新技术带来了发展的契机，这一项新技术的出现与进步，在很大的程度上使得我国的电力系统更加的全面与完善，能够为我国电力事业的发展奠定坚实的基础。在继电保护新技术的保护下，我国的电力系统保持一个相对安全并持续运行的状态，从而在此基础上推动着社会经济的稳步增长，为人民带来便利与生活保障。

关键词：自适应技术；电力系统；继电保护

1电力系统继电保护新技术

1.1信息网络技术在继电保护当中的应用

当今继电保护新技术的应用，已经逐步的由模拟式、数字式的传统模式进入到了信息技术的领域当中。信息技术在电力继电保护系统当中的应用主要表现在两个方面，一是数字信号处理技术；二是小波转换技术。在数字信号处理技术中，尤其是表现在DSP方面上。随着我国科学技术的不断发展，通信技术和计算机技术的手段也越来越优化，相关联的信息产业也得到了很大程度上的发展与进步。就电力行业来讲，数字信号处理技术对继电保护技术的发展起到了十分重大的影响，在这一领域做出了突破。小波变换其实就是将一个波形划分为不同位置与尺度的小波总和，它的形式多种多样，周期最多持续几周的时间，小波变换具有的性能可以更好的对信号或者图像中的一些小细节进行分析。通过对信息网络技术在电力系统继电保护新技术当中的应用，能够更好的为这项技术带来更加便捷、持续、稳定的发展。

1.2自适应控制技术在继电保护当中的应用

根据自适应控制技术的定义，我们可以了解到自适应控制这一项技术是在电力系统继电保护技术当中必不可少的，它可以根据情况的不同而进行不同程度的改变，这正是继电保护当中所需要的。自适应控制技术在电力系统当中应用，能够根据电力系统发生的变化情况进行有针对性的保护，做出必要的措施，这样大大的改善了保护性能和电力系统的运行状态，更好的满足了人们持续用电的用电需求，使得电力系统的运行更具安全性和经济性，不但在赢得人们口碑的同时，也获得了巨大的经济收益。在实际应用实践的过程中，自适应控制技术还可以削弱在电力系统中出现的振荡、故障发展、系统频率变化、以及在单相接地短路时出现的过渡电阻等一系列可能会对电力系统产生影响的负面因素。尽管当前我国电力系统领域对自适应控制技术的研究不断深化，也着实取得了很大的成果。但是，要想在真正意义上实现对于电力系统运行方式以及故障状态的自适应，我们仍还需要获得更多的故障信息，以及系统运行的信息，而要想达到这一目标，计算机智能化和网络化的应用是必不可少的，所以我国还必须要加强对计算机智能化和网络化的发展，以满足自适应控制技术在电力系统继电保护当中的应用。

1.3人工神经网络技术在继电保护当中的应用

大家都知道，人脑具备记忆、学习、感觉等的技能，通过对人工神经网络技术的开发与研究，就能够使人脑中所具备的技能充分的运用到计算机系统当中去，有效的利用计算机将人工神经网络技术应用到电力系统继电保护的新技术当中去。人工神经网络技术是人工智能技术的一种，众所周知的像是机器人，也是人工智能技术的一个种类，现在已经普遍的应用到了工业、家庭、商场等等的各个领域当中。通过运用人工神经网络技术，能够使电力系统继电保护中在遇到问题的时候，像人类的思维方式一样，及时的想到解决方法并采取措施进行解决。这一项技术不仅具备记忆、学习，以及联想的功能，还具备着较高的自适应能力和自组织能力，可以在经过学习之后反应出输入特征量的样本。近几年来，随着信息技术的快速发展，电力系统继电保护新技术也逐渐开始借助于这一技术来判断电力系统发生故障的类型、在测定故障的实际距离等等方面上广泛的应用起来。人工神经网络技术在电力系统当中的应用大大的提高了电力系统在处理问题时的效率，提高了用电的质量，带来了巨大的经济效益。

2自适应技术的信息处理方法

神经网络和模糊逻辑是自适应技术常用的两种信息处理方式，利用两种方法都可以实现电力系统的自适应保护。但是二者依旧有一定的差异:利用神经网络技术进行系统的自适应保护主要是强调信息的收集和分析功能，即通过保护系统在最短的时间内收集内部结构以及整个系统中所有的运行信息，并对这些信息进行加工处理，使得信息能够更好地被适应，并且保证处理后的信息具有一定的抗干扰性，进而确保无论电力系统实际运行发生什么变化都能够及时适应，从而避免各种故障的出现或者及时解决系统中出现的故障。利用神经网络进行自适应信息处理的优势在于系统具有一定的容错性，可以更好地实现对电力系统中复杂故障信息的管理;以模糊逻辑作为基础的自适应技术应用就是在电力系统的实际继电保护工作中引入模糊逻辑理论，根据理论逻辑知识在处理电力系统的过程中存在的故障并分析可能存在的故障以尽早排除。

3自适应技术在电力系统继电保护中的实际运用

3.1过电流保护

过电流保护是电力系统中自适应技术应用的关键。其基本原理就是通过收集系统中的过电流信息以控制电路中的实际电流，使得电力系统中的过电流保持在额定范围之内，从而确保系统的正常运行。在电力系统继电保护工作中，过电流保护是相关技术人员常用的一种线路保护手段。其主要是根据电力系统的最大负荷电流对实际电路系统中的过电流进行自适应，及时启动继电保护装置对线路进行保护，从而保证系统的安全运行。

3.2电流速断保护

电流速断保护是电力系统自适应技术应用的最直接、最有效的手段。其较之于其他继电保护手段具有速动性、选择性两个特点。所谓速动性，即反应迅速。一旦通过信息分析作出电流速断保护的决定，对整个系统的运行会产生直接速效的后果;选择性则是当发现电力系统中出现故障时要有选择地将导致故障发生的原件进行切除，但是在进行选择的时候一定要保证其稳定性和可靠性。与此同时，还必须兼顾快速的原则。电力系统的运行过程中一旦设备出现故障，其可能造成的影响非常严重，故障的每分每秒对于整个系统的运行而言都具有举足轻重的作用。因此，在电力系统继电保护的实际应用过程中必须落实好电流速断保护。目前，随着电力系统的逐渐增大以及电力系统结构和故障的日趋复杂，电力系统继电保护工作的难度也越来越大。因此，必须进一步提高自适应技术在继电保护方面的应用水平，从而更好地发挥电流速断保护在电力系统中的作用。

3.3使用变电站综合信息的自适应

电力系统是一个规模巨大、构造复杂的巨大操作系统，对其进行继电保护需要综合考虑系统中各个方面的信息以把握全局，从而更好地适应系统运行的实际变化，因此使用变电站综合信息的自适应是对电力系统进行继电保护的核心手段。随着数字技术、网络技术、信息化技术以及人工智能技术的不断发展，对整个电力系统的综合信息进行管理控制实现自适应保护成为现实并日渐成熟。具体而言，对电力系统的综合信息进行管理控制首先要收集关于电力系统中所有信息，包括每一个设备、电气元件的开关记录、实际电流电压值及其变化、各个元件的工作原理、动作信息等。

4结论

自适应技术在电力系统的继电保护方面的应用主要有过电流控制、电流速断以及综合信息控制管理三个方面，但是概括来说其原理依旧是利用信息技术、数字处理技术对电力系统的运行信息进行处理，从而预防或者尽快解决系统中已经出现的故障，从而起到继电保护的作用。其未来的发展方向将主要体现在人工智能技术的开发，因此势必需要相关学者们进行更多的研究。

参考文献：

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