田雪枫 郭道靖 唐靓
国网镇江供电公司 江苏 212000
摘要:实际工作中,电力系统的运行过程常常会受到很多因素的干扰,使得整个电力系统运行时容易出现震荡、超过负荷等非正常状态,而造成设备故障及突然停电等突发状况。人工智能技术可以有效地起到提高保护的智能化水平的作用,能够最大限度地减少因超负荷运载等问题而造成的突发事故的发生,因此为了能够在电力系统出现故障时及时切除故障,应在电力系统继续保护中科学地运用人工智能技术,从而促使我国的电力行业进一步持续稳定地发展。
关键词:人工智能技术;电力系统;继电保护;应用
引言
技术是行业进步的原动力。当前我国处于高速进步的时代,各种先进的技术不断的出现。以信息技术为基础,衍生出了众多的先进技术,人工智能就是其中的一种。人工智能在当前许多的行业中都得到了应用,并且取得了很好的应用效果。在我国的电力系统继电保护中,人工智能的应用,有效的提升了装置运行的合理性。下文对此进行简要的阐述。
1、电力系统继电保护的应用现状
随着我国科学技术的日新月异与更新换代,我国的电力系统也相应地得到了蓬勃发展。而随着人工智能理论技术的不断发展,以专家系统、暂态保护技术、人工神经网络及模糊技术等为代表的智能理论方法已经在电力系统领域得到了非常广泛的应用,尤其是关于微机继电保护技术的研发与应用更是日趋成熟。微机继电保护技术由于其超强的数字计算、逻辑处理能力以及自我检测能力而被广泛地运用于电气设备及高低压线路的继电保护中。目前,我国的微机保护设备已经取得了自主知识产权,其技术及性能甚至超过了进口的继电保护设备,完全能够取代进口设备。但整体来说,我国人工智能技术在电力系统的应用研究目前还处在开始阶段,相信随着时间的推移及科技的不断发展,我国在电力系统中会越来越多地运用到人工智能技术。
2、人工智能技术在电力系统继电保护中的应用
2.1专家系统的应用
专家系统在电力系统继电保护中主要运用于电力系统的故障诊断及勘测等对时间没有太高要求的保护工作中。专家系统将人工智能从之前的纯理论性的研究转向了在实际工作中得以运用,是人工智能的一项重大突破。而无论专家系统在何种系统中得以运用都能够有效地达到使继电保护工作的工作效率得以提高的目的。专家系统在继电保护中的工作原理,就是先将有关专家在电力系统继电保护领域中的相关知识与经验予以统一整理分析,之后使用计算机的相关程序来进行模拟专家的对于这些问题的分析与判断,然后提出最终的解决方法。如用专家系统来排除故障,就可以将故障现场采集的数据及信息输入到计算机,通过专家系统来对故障产生的原因进行分析与判断,从而确定故障原因,维修人员就可以根据故障原因顺利地解除故障,恢复系统的正常运行。这样一来可以方便工作人员寻找系统出现故障的原因,能够及时采取有效的对策去解决问题。此外,通过利用这些规则还可以实现对继电保护设计中的问题全方位分析,进而可以解决电力保护设计中的矛盾冲突。同时,专家系统也可在系统的整体继电保护中得以运用,通过对整定原则、鉴别规则等的制定,从而对相应的电力设备实现智能调整及智能维护。
2.2数字继电保护的智能化
数字化技术我国当前的许多领域中都有所应用,是一种非常先进的技术。人工智能在电力系统中应用的过程中,要注重数字化技术的引入工作。
通过数字化技术的融合,打造数字化的电路,这样可以有效的提升继电保护装置的智能化程度,提升对电力系统保护的效果,相比于传统的电磁继电保护,这种数字化继电保护的功能明显更加的强大,可以给电力系统提供更强的安全性。数字继电保护的目标主要是电力系统中的变压器和电动机,可以起到非常好的继电保护作用,特别是在电压的电网中,效果更加的明显。过流继电器就是数字继电保护的一种,过流继电器可以在运行的过程中,对电力系统进行细致的监控,当电力系统中的电流处于正常的数值范围之内的时候,继电器不会发生反应,当电力系统中的电流值超出额定值的时候,继电器会做出相应的反应,切断电力系统中的电流,从而打造继电保护的目的。
2.3暂态保护的应用
现阶段,由于人工智能技术得到人们广泛的使用,因此,可以对故障的形式进行准确的判断,以及找出故障存在的原因,以便工作人员能够采取措施进行尽快的处理,使继电保护工作能够高效的运行,进而可以减少不必要的时间成本。此外,其还可以增强故障判断的准确性,进而减少不必要的成本浪费。再者,对于暂态保护而言,其在具体的应用中,能够确保故障的判断更加准确,其主要的工作原理在于:通过使用一些有效的信号,可以使电力设备、输电线路得到有效的保障。以往的继电保护方式不能有效符合电力系统的要求,因为其主要是使用过滤的方式,进而就会忽略故障信号,不利于工作人员及时找出存在的问题,与此同时,这一过滤方式会投入大量的人力、物力、财力。基于这一现状,暂态保护的应用就会发挥出有效的价值,不但能够缓解上述的压力,而且还可以把一些故障进行有效的提取,这样就会使智能技术得以有效的发挥出来。
2.4人工神经网络
人工神经网络是人工智能中的重要体现形式,它主要是一种电路模仿网络。电力系统中的电力网络与神经网络具有高度的相似性,都是呈现出了发射状。在电力系统中,无论系统以何种方式来进行连接,都有一定的运行规律。把电路进行神经性模拟,被称之为人工神经系统。在这个系统中,如果发生问题,系统会马上做出应激反应,从而达到继电保护的目的。在继电保护装置中,安设有监控系统,可以实现对电路进行监控的作用。这个系统的应用,可以对电力系统中出现的问题进行诊断,并且可以发出相应的警报,在继电保护中具有很强的应用意义。
3、电力系统继电保护新技术的发展趋势
3.1网络化趋势的不断推进
对于继电保护装置而言,在一般情况下,可以将其看成是多种作用集于一体的计算机设备,在网络上对数据信息进行全面的收集与整理,进而能够全面掌握电力运行的情况。与此同时,继电保护装置会朝着自动化的方向发展,同时测量工作也会更加高效,确保数据的获取更加方便、及时。所以,一定要有相应的网络信息技术作为有效的支撑。现阶段,其自动化设备的发展已比较完善,给人们的工作带来了积极的影响。
3.2人工智能将越来越多的在继电保护装置中发挥重要作用
现如今,其应用有:人工神经网络技术,通过使用这一技术,在一定程度上,可以快速解决一些非线性问题,其往往具有以下几方面的特点:自组织、分布式存储,其在处理故障、保护设备等情况中被广泛使用。对于神经网络技术而言,可以对故障进行全面的分析,进而找出故障的类型,以便工作人员采取针对性的措施加以解决,使故障能够尽快得到处理,减少不必要的经济损失。
结语
随着我国市场经济的高速发展及人们生活质量的大力提升,我国的用电需求也相应在呈几何倍地增长,从而对于电力企业的供电设备及供电质量要求也就就要求更高,而传统的继电保护已经无法满足目前我国的企业及生活用电需求。因此,就需加快将人工智能技术在电力系统继电保护应用中的步伐,通过人工智能技术的应用加快推动我国电力系统朝着智能化方向的进一步发展。
参考文献
[1]吴兴龙,陈乐,张芸.人工智能在继电保护中的应用[J].山东工业技术,2018(19):131.
[2]胡斌.人工智能技术在电力系统继电保护中的应用[J].电子技术与软件工程,2017(20):257.