张志远 房亮 王永喆 董腾华
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【摘要】电力系统继电保护中人工智能技术发挥着不可替代的作用，发挥其技术方面的优势为电力系统运行奠定强大的技术支撑，系统稳定性显著提高。结合具体的工作情况可知，若供电设施出现故障无法运转，而结合人工智能技术则实现了包含自动化的目标，避免在具体的运行过程中存在较大故障，使电力系统温度、安全地运行。所以，在此背景下必须明确电力系统继电保护的要求，发挥人工智能技术在保护电力系统的价值，以此为我国电力行业可持续发展起到推动作用。
【关键词】人工智能技术；电力系统；继电保护；应用
结合供电设施日常运转情况可知，各类问题频繁发生，并不利于供电设备的正常运行。自从人工智能技术的应用工作人员可以快速查找出存在的故障，并于最短的时间内解决，发挥这一新技术的作用提高电气设施智能化性能，以此实现提高电气设施工作效率的目标，给用户提供充足、稳定的电能，这无论在提高用户生活品质还是推动电力企业发展方面都起到重要的促进作用[1]。
1.人工智能技术相关概述
（一）概念与发展
人工智能融合了电子信息技术、通信技术以及其他领域新型技术，链接了人类部分思维方式、智慧和机器设备，在开发、应用和模拟程序等环节中发挥人工智能的最大价值。人工智能的开发至今一直受到人们热议，部分专家认为其并不符合自然发展规律，甚至还会对人类起到反噬作用，但也有部分专家认为人工智能技术的应用推动了整个社会的发展，且目标人工智能技术在各行业都逐步得到广泛应用。
（二）电力继电保护系统应用现状
近年来科学技术更新换代较快，推动了电力系统的发展。人工智能技术快速发展背景下以人工神经网络、专家系统、暂态保护技术等都广泛应用在电力系统中，尤其表现在微机继电保护技术中的应用越来越广泛[2]。由于微机继电保护技术数字逻辑处理能力、计算能力和自我检测能力，目前在电气设备和高低压线路继电保护应用极为广泛。目前我国微机保护设备取得了很多的自主知识产权，其性能好、技术含量较高，甚至远超进口设备。但从整体上分析，目前我国电力系统继电保护中应用人工智能技术仍然处于有待研究的状态，在科学技术发展中想象其应用越来越广泛。
2.人工智能技术在电力系统继电保护中的应用研究
（一）人工神经网络的应用
人工神经网络主要应用于模拟人脑并思考和处理问题，因此目前已经广泛应用于继电保护中，主要应用测定故障距离和故障类型。比如若非线性过渡电阻存在短路的问题，很难判断普通的距离保护，更无法判断故障发生的位置，因此很容易出现误动作或存在拒动等问题，但发挥人工神经网络的作用工作人员就可以准确判断故障，这主要得益于神经网络中故障样本包含的多样化故障发生原因及其类型[3]。与此同时，还可将其应用于保护电力系统设备和方向保护汇总，比如通过判别元件时可应用BP模型，该模型的应用有利于工作人员快速确定故障方向。
（二）智能传感技术的应用
智能传感技术的应用有利于提高信息采集和继电保护系统的便捷性，最大程度发挥并利用继电保护技术。从变压器保护方面分析，除了可以通过变压测对传感器系统进行测量之外还可以保证振动温度、流量传感器和温度等，将传感器的控制和监测功能发挥出来，实现提高继电保护效率的目标。此外，对智能传感器进行检测，实时检测相关数据，全面了解各设备的运行情况，有效避免受到外部环境的干扰，如此一来也能为保护仪器起到促进作用。智能传感技术的应用显著提高了继电保护效率，其尤其在收集信息方面效果更佳。
（三）大数据系统的应用
目前大数据系统在电力行业的应用具有重要的意义，二者的结合提高了电力系统继电保护技术性，其智能水平也不断提高，在此背景下很有必要探讨大数据系统在电力系统中的应用，这是当前社会各界关注的热点[4]。工作人员可应用大数据分析并排除故障，分析故障发生的原因，于确定后采取有效的处理措施。应用这些规则全方位地分析了继电保护设计中的问题，有效解决电力保护设计中的矛盾冲突。发挥发挥大数据的作用分析电压级别、设备使用寿命、设备类型等等，分析设备的可靠性，对对策模型进行检修，在此基础上得出不同的检修方案，检查维修健康水平不同的设备，结合继电保护系统参数对设备运行情况进行评估。
（四）模糊理论的应用
结合电力系统故障前和故障二者的关系分析可知二则仍然处于比较模糊的关系，这主要是因为二者具有很高的不确定性，因此表现结果也比较模糊，在此背景下应用模糊理论则可以解决上述提到的模糊性诊断问题，其在电力系统继电保护中的应用也相当广泛。比如可应用模糊理论解决继电保护中继电生产中不确定的问题，之后确定干负荷发生变化，这一理论的应用显著提高了电力模糊系统的完整性。传统的无功电压算法与模糊理论比较可知前者在优化存在的问题时主要通过单并目标法进行，并不能充分考虑调节限制控制量，因此模糊理论效果更为明显。
（五）专家系统的应用
通常情况下继电保护方面没有时间要求的工作中专家系统的应用比较广泛，如故障勘测、故障诊断，还可应用于计算零序电流保护。无论在哪一系统中运用有可以显著提高工作效率，最大程度降低出现成本浪费的问题，减轻工作人员工作压力，提高企业经济效益[5]。分析这一系统的应用原理，其主要为通过一种形式展现继电保护装置，又或者通过规则展现工作人员的诊断经验；在电力系统中录入故障诊断，以这样的方式使工作人员遇到问题时提供参考，让其可以快速找到出现问题的原因，及时采取有效的解决措施，促进系统稳定、安全运行。
结束语
综上，与以往相比电力系统发生了翻天覆地的变化，因此在继电保护方面也提出更高的要求。近年来人工智能技术快速发展，强化其在电力系统继电保护系统中的应用在提高继电保护应用功能方面起到促进作用，这对电力系统稳定运行起到重要的促进作用。
【参考文献】
[1]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):257-257.
[2]杨雨婵. 人工智能技术在电力系统继电保护中的应用[J]. 科技风, 2020(10).
[3]王守福. 浅谈人工智能在继电保护系统中的应用[J]. 建筑工程技术与设计, 2017(20):3814-3814.
[4]郭鑫. 人工智能技术在电力系统继电保护中的应用分析[J]. 祖国, 2019, 265(5):142+147.
[5]孙滨. 人工智能在电力系统继电保护中的应用[J]. 门窗, 2019,176(20):275-275.