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摘要：在供配电系统中，针对其供电网络的技术特点，设计了一种新型的继电保护整定计算方案，使用该种技术可以保障智能电网的用电设备能够正常运行，并且能够提高用电的效率。
关键词：智能电网；供配电系统；继电保护；整定技术
在智能电网的继电保护系统中，即使面对负荷变化比较频繁的供电，通过对整个供配电网进行重新的计算，并在计算的过程中注意误差修正，避免出现整定值的计算错误，就可以防止用电设备的运行中出现不安全的因素。因此，对于供配电系统采用人工智能电网的继电保护技术，将为其用电设备的安全运行提供有力的保障。
一、智能计算的方案分析
整定计算系统模块包括CPU模块、常用设备技术参数数据库、电缆技术参数数据库、整定规则库模块，以及高低压系统参数数据库、电网拓扑图模块、参数数据库模块、短路电流数据库、ODBC模块，还有短路电流计算模块、整定计算模块、整定核校模块、驱动模块、输入/输出模块等模块和数据库。对于这些模块和数据库的分析如图1所示。
（1）电网拓扑图模块是一个面向使用对象的电网绘图工具，在它的内部中镶嵌着机械和电子绘图软件包，这种系统能够支持全屏动态地进行具体的缩放以及屏幕的漫游，在绘图的过程中，通过线路、开关、断路器以及变压器进行绘制。在绘制的过程中就形成了网络拓扑图的结构。在该模块中，能够嵌入数据库以及保护整定方案的计算模块，该模块也充当了用户交互的界面，能够为整定方案做准备工作。
（2）参数数据库模块能够对整定过程中所需要的各种数据进行编制，然后形成一定的数据库。该模块中常用的参数：技术参数、各种型号电缆技术参数以及变压器低压的短路计算等，在通过编制之后，将输入计算存储在该模块中，在通过一次网络或者是二次网络时，能够进行人工或者是自动地对数据库进行筛选。最终将筛选之后的数据的具体内容进行确定，以保证数据库的参数内容能够打印出来。
（3）整定规则模块是结合供配电网络结构模式进行的，在运行的同时要对影响整定计算的各个因素进行分析，通过对各种整定方案进行总结分析，最终形成标准化、科学化的整定规则，进而编制出各种处理程序，并收集到整定计算的数据库中。由于整定规则的数据库能够完全独立，并且能够进行单独的运行，能够为整定参数数据库提供一定的数据源，一般情况下，在供配电系统中，对于发生短路的整定计算方案、过流的继电器整定方案的计算以及变压器的继电保护方案都能够计算出具体的数值。
（4）ODBC接口模块其主要的作用是开放数据库，将参数数据、短路电流数据以及网络拓扑结构的参数进行综合，然后完成相应的计算。
（5）CPU模块它作为整定继电保护的核心部分，在运行的过程中是通过接口模块对画出的供电系统图进行识别，在识别的过程中，将所需的各个技术参数进行筛选，最终得到特性曲线，并按照整定的具体规则、核校规则进行技术数据的具体处理。
（6）整定计算模块采用全自动的方式，即工作人员需要把用电设备供电的系统图绘制出来，然后对各个部件进行技术参数的具体选取，其余的整定计算在计算机的处理中完成。整个过程中最大的优点就是没有人工干预，通过调用参数数据库、短路电流数据库以及规定库的内容进行整定计算。对于半自动的方式，其基本的原理是在人工指定配点以及失配的参数中进行的，后面的工作通过计算机来完成。而全人工的方式，是采用网络界面问答式进行的，整个系统全部由工作人员完成，将每一步的计算结果显示在网络的屏幕上，然后根据计算机的具体情况进行人工干预。
（7）驱动模块和输入/输出模块这两种模块能够为供配电系统的保护装置提供动力和路径，在系统的各个部位的驱动中，能够对所需要的技术参数进行筛选，最终将正确的数据显示在屏幕上。
二、软件的选择
在软件的运行中，所选用的操作系统是Windows95以上操作系统的双字汉字的内核处理，这种系统在供配电系统继电保护中能够方便国内的用户，自身具有的优势是：操作比较简单、并且支持抢先式多任务，能够相对比较稳定地运行。在这种系统的运行中采用的数据库的接口工具是MicrosoftODBC4.0的开放式的数据库互连的标准，能够为数据库的开发提供一定的ODBC驱动程序。ODBC程序的优势：能够使程序员注重系统所要存取的数据源的类型、位置等；能够在特定的程序中完成某些数据库的交互，在这个过程中能够极大地减少程序员的工作量，使得程序在更加灵活的状况中正常运行，进而能够比较方便地改变数据库的资源。
三、人工智能电网在用电设备继电保护的应用
人工智能供配电网继电保护数学模型结构容易构建。具体的表现是：该系统的正常使用，基本上是在建立用电设备实际的供电方式中进行的，采用的是比较简单的电源或者是双电源辐射型的网络来作为整定继电保护的对象，这种模型极大地简化了数学的整定计算，提高了使用效率。
由于数学模型比较简单，并且开发人员在开发时具有较大的选择空间，在开发过程中能够使用比较优秀的软件，其具有直观、简单、灵活的特点，能够随时进行人机交流，在继电保护的整定系统中，能够比较容易地进行监控，如果在整定的过程中出现参数错误时就会发出警报，或者是相关的警告，另外其中的图案便于绘制，在人机的界面中具有较大优势。
在输入和输出的设计中比较灵活，其中的参数在完全输入的系统中能够一次性完成，这就极大地提高了工作效率，其中在输入输出的计算中输出的形式还可以在屏幕上输出，这样能够比较直观地表示整定计算中的每一个步骤，并且为审核提供了简单的操作。
在操作过程中，该种技术比较简单、方便，在供配电系统的继电保护中，在专用的电网拓扑绘图的模块下，在将供电的系统图绘制好之后，将网络的数据拓扑结构构建成功之后，就能够完成整定计算的整个过程，其中该系统是自动完成的。这就方便了操作者的程序，简化了工作的程序。在对设备以及电缆管理实行微机化管理之后，能够对相关的参数进行选择，这种人工智能电网的系统能够直接地调用设备库以及电缆库内部的数据，这样就能够实现资源的分享。在这种系统中，对于设备的管理能够将整定数据实时显示的安全监控进行系统的管理，这简化了监控的流程。
结语
供配电系统采用人工智能电网的继电保护技术，为其用电设备的安全运行提供有力的保障。在计算机技术的支撑下，将能够设计出一套实用性很强的电网继电保护整定计算方案，因此要不断地进行研究，将人工智能电网的使用范围不断扩大，使其具有更加广阔的使用空间。
参考文献：
[1]郝文斌，洪行旅.智能电网地区继电保护定值整定系统关键技术研究［J］.电力系统保护与控制，2011
[2]朱怀英.基于智能电网的继电保护技术的应用研究［J］.机电信息，2012.
论文作者:董寿菲1,李伟伟2,胡耀聪3,高红梅4
论文发表刊物:《电力设备》2015年5期供稿
论文发表时间:2015/12/22
标签：模块论文; 系统论文; 电网论文; 数据库论文; 继电保护论文; 参数论文; 过程中论文; 《电力设备》2015年5期供稿论文;