华北电力大学 102206
摘要：随着经济的发展，科技的进步，电力行业发展并且规模逐渐扩大，继电保护技术可以推动电力系统的稳定运行。人工智能在继电保护中的应用有利于促进继电保护智能化，融入计算机技术以及互联网技术等可以有效推进继电保护的发展。本文主要从继电保护中的人工智能技术进行分析，对我国继电保护的应用现状进行探讨，并且将人工智能技术的具体应用形式进行阐述，希望可以促进电力系统的稳定运行，提供相应参考。
关键词：继电保护；人工智能技术；应用
电力系统关系着人们的生活，因此电力系统的稳定运行非常重要。在电力系统运行过程中由于受到外界环境以及自身运行状态的影响，容易发生超负荷等情况。因此为了可以及时处理电力系统运行中的故障，可以利用人工智能技术开展继电保护。人工智能技术是科技发展的产物，并且符合未来的发展趋势。应用人工智能技术可以提升继电保护的自动化水平，促进电力系统的稳定运行。
一、电力系统继电保护的应用现状
电力系统的机电保护应用现状主要分为两个方面，一方面，随着经济发展，电力系统不断更新和改进，电力系统已经发生了变化，因此继电保护装置也需要符合电力系统运行状况，选择功能性较强，更加具有灵活性的继电保护装置。继电保护装置具有多种类型，因此对于工作人员而言需要根据实际情况选择相应的继电保护装置，确保继电保护装置可以充分发挥作用，提高保护效果。在电力系统不断发展的过程中，会出现各种问题，面临的风险增大，对于继电保护的需求逐渐增加，当前继电保护主要是对线路、电容器等进行保护，还需要进一步提高全面性和功能性。随着技术的不断研发和进步，继电保护装置也融入了最新技术希望可以满足电力系统的需求，提高保护技术，融入计算机、大数据等技术，从而促进继电保护装置现代化水平。
二、人工智能技术在电力系统继电保护中的应用
（一）专家系统应用
人工智能技术在电力系统继电保护中的应用重要的形式是专家系统应用，专家系统主要是对电力系统在运行过程中出现的问题以及电力系统的故障进行检测，并且通过专家系统可以对故障的产生方式进行判断和检测，因此在继电保护工作中对于时间要求不严格的工作可以采用专家系统。并且专家系统根据电力运行的合计情况可以应用到定值智能化整合计算中。专家系统的应用是人工智能技术的有效应用，因此应用专家系统可以提高继电保护的质量和效率。专家系统通过对电力系统运行中的故障进行收集和整理，并且专家系统将故障诊断经验通过规则表现出来，这样在进行继电系统保护时遇到故障可以通过列表对故障进行分析，方便查询和快速解决问题。通过专家系统可以提高继电保护装置设计的实用性和有效性，使得继电保护更加符合电力系统的运行要求，减少冲突，专家系统应用具有一定的优势，可以有效推动继电保护装置的发展，因此专家系统在未来具有广阔的应用空间。
（二）暂态保护应用
人工智能技术在继电保护中的应用非常重要，人工智能技术可以提高继电保护的效率，并且提高继电保护的功能性，对于电力系统运行过程中产生的故障和问题可以采用多种不同形式快速的诊断和解决。人工智能技术是模拟人为思考和活动的方式，因此在进行故障诊断时更加具有准确性，是对传统故障检测的一种升级和补充。暂态保护是通过发出信号对电力系统进行保护，暂态保护可以对电力运行的设备以及电线等进行保护，暂态保护的应用是根据故障产生的特征、形式、位置等进行分析，并且工作人员可以通过对故障种类的判断制定出相应的解决方案。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆传统的继电保护装置因为缺乏人工智能技术的应用，因此在进行保护的过程中功能缺失，无法满足电力系统的需要，同时传统的继电保护装置对于电力系统运行中的故障检测需要投入更多的人员以及技术，存在人为失误等问题，因此暂态保护通过智能化应用可以有效减少这种问题的产生，从高频信号的故障暂态中提取出来。
（三）人工神经网络应用
人工神经网络的应用主要是对故障的种类进行判断，根据故障种类可以制定出相应的检测和维修方案，通过人工神经网络可以对故障的位置进行判定，通过快速找到故障可以减少故障的影响范围。对于高压输电线的保护可以建立BP模型，通诺方向保护对继电保护设备等进行检测，判断故障发生方向。电力保护需要人工神经网络应用具有识别功能，通过电流的识别对正方向电流进行保护，对于反方向电流进行封闭，通过电流自适应可以有效提升各电流的灵活度。人工神经网络和专家系统结合在一起，建立ANN模式对母线、线路和变压器等进行诊断。人工神经网络具有判别能力可以有效对故障进行判别，实现电流灵敏度的目标，适应输电线电流。
（四）模糊理论应用
模糊理论应用的计算能力较强，在人工智能技术应用到继电保护装置中模糊理论得到了广泛应用，模糊理论在继电保护中的作用主要是对线路、发电机等进行保护，在电压故障的分量中，因为电压的频率不同，因此在判断故障时需要对电压的不同频率进行分析，并且对不同频率的电压特征提取，通过对电压的特征的分析和判断，与模糊集合形成对比。利用模糊相近原则实行变压器电流故障的判断，变压器在运行过程中的数据与理论上的数据是有一定的差异的，因此通过对差异的分析可以了解故障的产生原因。
（五）模式识别的应用
模式识别技术在电力系统运行中的应用主要是对高阻抗检测以及距离保护等进行检测，这种继电保护装置是在模式识别技术的基础上建立的，对配电线接地保护装置进行改造，继电保护装置中设置微处理机，在微处理机上安装模式识别数据库，数据库主要是收集电压和电流信息，对电压电流的信号模式进行识别，通过将收集到的数据进行对比，可以实时了解到电压电流的运行情况，及时对问题开展处理工作，对高阻抗的运行状态准确判断。
（六）计算机化的应用
计算机技术已经得到了应用和普及，计算机硬件在继电保护装置中得到了广泛应用电力系统需要加大对微机的保护，提高了保护要求。在一般情况下，计算机化具有储存信息的空间，对于各种故障信息进行收集整理。计算机化的应用可以提高网络资源的通信能力，通信能力的提升提高继电保护工作的效率。此外计算机化的应用主要是以共享全系统数据、网络资源能力以及语言编程等，从而发挥出人工智能技术的价值。
结语：
综上所述，传统的继电保护装置对于电力系统的运行难以发挥有效的保护作用，在电力系统不断发展的过程中，对于继电保护的要求提高，因此需要对继电保护装置进行优化。人工智能技术在继电保护中的应用可以提高智能性以及科学性，推动电力系统的发展。
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论文作者:程东
论文发表刊物:《防护工程》2019年19期
论文发表时间:2020/2/27
标签：电力系统论文; 人工智能论文; 继电保护论文; 故障论文; 专家系统论文; 技术论文; 保护装置论文; 《防护工程》2019年19期论文;