陆艳红
安徽华电宿州发电有限公司 234000
摘要：电力系统在发生故障或危及到安全运行时，继电保护能够及时发出警告的信号，并断开故障，降低了对电力系统中元件的损坏，确保了电力系统能够及时的进行维修。充分发挥继电保护的功能和作用，可以保证电力系统安全稳定的运行。而人工智能在电力系统中继电保护中进行应用，提高了继电保护的可靠性，安全性，选择性和灵敏性，促进了电力行业的发展。本文针对人工智能在电力系统继电保护中的应用进行了分析和探究，希望对于电力事业的发展能够有所帮助并提供借鉴。
关键词：电力系统；人工智能；继电保护
传统的电力系统继电保护，其主要是根据电力系统中的最小运行来进行校验的保护。而随着科技以及社会的发展，电力系统的运行方式也呈现多样化，电力系统的结构也更加的复杂，传统的继电保护已经无法满足当前电力系统的发展需求。因此发电厂等电力企业应当对继电保护不稳定的原因进行分析，应用先进的技术，保证电力系统的稳定运行以及持续的电力供应。
1.继电保护概述
继电保护其主要的作用就是电力系统中发生的故障或异常情况进行检测，从而发出报警信号，或直接将故障部分隔离、切除。按被保护对象分类，有输电线保护和主设备保护(如发电机、变压器、母线、电抗器、电容器等保护)。按保护功能分类，有短路故障保护和异常运行保护。前者又可分为主保护、后备保护和辅助保护；后者又可分为过负荷保护、失磁保护、失步保护、低频保护、非全相运行保护等。按保护装置进行比较和运算处理的信号量分类，有模拟式保护和数字式保护。一切机电型、整流型、晶体管型和集成电路型（运算放大器）保护装置，它们直接输入信号的连续模拟量，均属模拟式保护；采用微处理机和微型计算机的保护装置，它们是将模拟量经采样和模/数转换后的离散数字量，这是数字式保护。按保护动作原理分类，有过电流保护、低电压保护、过电压保护、功率方向保护、距离保护、差动保护、纵联保护、瓦斯保护等。
2.人工智能在继电保护中的应用
随着电力系统的不断发展和变化，电力系统的结构以及运行方式不断的发生着改变，人工智能系统在继电保护中的应用，使电力系统的继电保护技术水平得到了有效的提高，使其能够充分发挥出巨大的作用，提高了电力系统运行的安全性和可靠性。
2.1继电保护中应用专家系统
人工智能技术的专家系统在继电保护中应用，其主要的原理在电力系统运行中，把继电保护装置中的动作进行表示，将运维人员的诊断经验等内容用规则表现出来，并结合专家对于故障的诊断从而迅速的找出系统故障出现的原因，并采取有效的解决办法及时的予以解决。其系统主要是用于对时间要求较低的继电保护。在继电保护工作中承担着故障的诊断、检测以及整合计算、零序电流的保护整定计算。对于继电保护的工作效率具有良好的提升作用。另外还可以全方位的分析继电保护设计中的问题，解决继电保护设计中出现的矛盾和冲突。人工智能专家系统的应用，就等同于由领域内的专家进行指导和决策，提高了继电保护的可靠性和稳定性【1】。
2.2继电保护中应用人工神经网络技术
人工神经网络技术主要是模仿人体脑细胞的结构，其强大的记忆和学习功能，使其技术更具智能化。是在应用中，其环境的适应能力以及组织能力较强，能够很好地对故障进行分类以及识别。在继电保护应用中，主要用于对故障的类型，故障的方向以及距离进行判定。例如在继电保护中，可以对高压输电线方向进行辨别，快速的判断出故障的所在方向，从而对输电线进行有效的保护。
强大的学习能力和辨别能力，可以对故障进行分析和辨别，帮助相关工作人员能够准确及时的进行保护和闭锁，使继电保护的灵敏度和准确度得到有效的提升。另外，人工神经网络技术与专家系统相互结合使用，可以更好地对故障进行全方位的判定和诊断，极大的提高了继电保护的效率和效果【2】。
2.3继电保护中应用暂态保护
高新技术的发展，电力系统结构方式及运行方式的改变，传统的继电保护方式已很难满足电力系统运行的需求，而人工智能技术的应用很完美的解决了这一问题。暂态保护的应用，可以通过产生的信号，精准的分析判断故障的类型，位置以及持续时间，从而保护电力设备以及输电线路。对于工频信号无法解决的问题，可以进行完美的解决。与传统的利用过滤来进行保护的方式不同，不需要大量的人力以及物力，因此可以极大的缓解相关工作人员的压力，减少生产成本的投入，有效提高继电保护的精准性和准确性。
2.4模糊理论应用于继电保护
传统的数学方式有许多难以做到的计算，而模糊理论却可以很好的进行解决。理论在继电保护中的应用，其系统规划设计、管理控制模式以及相关的计算在继电保护中发挥着重要的作用。例如在电力企业生产电能期间无法进行确定的参数值，可以利用该理论创建出一个模糊体系，从而对不确定因素进行确定。与传统的无功电压算法相比，模糊系统对限制控制量的调节目的进行了充分的考虑，对电能质量进行了全面综合的评估，从而实现了电压的校正，与传统的算法相比较，真正实现了管控和限制调节量的目的，所取得的效果十分明显。
2.5继电保护中应用遗传算法
遗传算法的主要原理是根据生物进化理论，优胜劣汰的遗传机制来进行模拟，从而找出最简单直接而且有效的搜索算法。遗传算法具备简单，试用以及普适性强的特点。对于需要解决的问题不存在着限制，同时也不会涉及到复杂的求解过程。因此，在继电保护中，可以很好的解决故障诊断问题。甚至在故障产生之后，断路器动作失误的情况下，给出全局或局部的最佳的多个可能的诊断结果。在应用遗传算法的同时，如果结合合理的数学模型，能够更好地解决故障的问题，使遗传算法的作用和价值得到最大的发挥【3】。
2.6继电保护中小波分析的应用
人工智能技术在电力系统中的应用，极大的保证了电力系统运行的安全性和稳定性。人工智能技术在继电保护中的广泛应用，促进了我国电力行业的持续发展。而小波分析在继电保护中的应用，它可以很好的对电流以及电压等相关的故障进行准确的分析和判断，同时与其他人工智能技术进行结合，不但可以对电流间断角的特征进行提取，还可以对变压器的正常运行以及非正常运行的电流信号进行提取，为继电保护工作提供更加有效准确的数据信息，极大的促进了继电保护工作的开展。
结束语：
电力系统的稳定以及安全运行，影响着电力企业的综合效益，关系到人们的日常生活以及生产。而随着科学技术的不断发展和进步，电力系统的结构及运行方式也在不断的发生改变，为了适应这种变化的需求，我们要不断的对继电保护技术进行开发，对影响保护系统的因素进行分析，对状态检测，继电保护运行维护等技术进行研究，把不同的人工智能技术有机的结合，提升继电保护技术的智能化水平，充分发挥继电保护的功能和作用，保证电力系统长期稳定运行，更好地促进我国电力行业的持续稳定发展。
参考文献：
[1]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,2020,10:210.
[2]姬生飞,潘仁秋,徐华斌.人工智能技术在电力系统继电保护中的应用研究[J].通信电源技术,2020,3707:282-284.
[3]陈全观,周刚,杨小立,黄杰,陆明中.人工智能技术在电力系统继电保护中的应用[J].石河子科技,2020,04:16-17.