人工智能技术在电力系统继电保护中的应用(1)

于洋 郭瑞

摘要：现阶段，电力系统与人们的日常生活精密相连，电力故障的产生会带来极大的影响力，主要包括社会稳定、人民生活和社会经济等等。例如，2014年美加大因停电直接或间接影响到人们的生活，人数直达5000万，经济损失高达300多亿元;2012年7月30日，印度北部电网的停电使印度本地人口遭到了极大损伤，有近30%的人生活受到影响;后来北部和东部再次停电，影响人口上升到了50%，这次的停电事故为地球了影响人口量最高的一次。北美电力委员会通过近17年的停电事故调查发现，近63%的电力系统发生大规模停电是由于继电保护方面存在失误而引起的。所以，为了防止电网再次产生这样的重大事故，需不断增强继电保护系统的可靠性。

关键词：人工智能技术;电力系统继电保护;应用

引言

在电力系统中，继电保护装置是维护整个系统正常运行的重要成分，一旦系统出现故障或异常情况，继电保护装置会立即发生警报，并做出及时的处理，迅速切除发生故障的电路元件，避免故障范围进一步扩大。隐性故障不同于一些常规的故障，由于隐性故障并不会对继电保护系统和电网进行直接作用，所以工作人员很难第一时间察觉到故障，只有当发生异常问题时这种故障才会逐渐暴露出来，但此时所产生的不良后果必然会再度加重。为保障电力系统的运行安全，必须充分意识到继电保护隐性故障的严重性，并尽快研究出有效的预防和解决办法，确保该问题能得到迅速的处理，提高隐性故障的检修效率。

1智能变电站继电保护的稳定性

当今电力智能迅速发展，我国的智能变电站变得极为重要，其安全稳定直接关系到人们的生活。经研究发现，大部分实践的智能变电站所受影响因素极多，很容易就造成供电异常的情况出现，给人们的生活带来极大不便。此外，还会造成相关设备损坏的利弊，经济损失也不可避免。所以构建智能变电站继电保护系统的同时，还需要使变电站中各种设备的稳定运作得以保障，减少干扰因素的影响。这样使继电保护装置的损害因素有所下降。在面对电力系统运行时的突发状况，智能变电站可通过继电保护来发出预警，让相关技术人员对相关故障进行紧急处理，减少故障损失。如果相关故障发生在智能变电站，继电保护设备会及时清除它们，将电网与故障节点分开，防止故障扩大，减少故障损伤范围，为智能变电站提供有效的安全隔离。

2智能变电站继电保护设备概述和重要应用

智能化变电站继电保护装置最主要的作用是能够及时地对电网检测到的故障进行调整和修复，最终实现电力系统中相关设备的正常运行。对于智能变电站的工作，继电保护系统能有效地避免实际运行过程中出现的故障，同时具有对所收集的异常数据进行修复和同步处理的功能。所以智能变电所的继电保护装置能够对系统异常进行有效的判断和处理，对整个电力系统的正常安全运行具有重要意义。在当今社会，人们的生产和生活都离不开电力，智能变电站的供电稳定性直接影响着人们的生活，也是持续进行电力改造的主要原因。若在变电站的具体工作过程中，继电保护装置发生异常，往往会导致智能变电站发生跳闸等异常情况，类似问题会严重影响电力设备的正常供电，进而影响居民的工作和生活。为了避免智能变电站的供电设备遭受更严重的损坏，需要将受损元器与智能变电站隔离开来，使故障对系统造成的损失最小化。在供电设备正常工作过程中，一旦智能变电站出现异常，并超出继电保护设备的调节范围，继电保护设备就能第一时间发现并及时发出报警信号，用这种方法可以有效地监测智能变电站的运行，避免故障的发生给整个供电系统带来更大的损失。此外，在故障发生的第一时间，继电保护设备能够快速启动，并有效地将故障区域与整個电力系统隔离，避免故障导致更大范围的系统损坏。从上述分析可知，继电保护装置在智能变电站的运行中起着举足轻重的作用，是保证系统稳定运行和安全的重要保证。

3继电保护隐性故障的处理措施

3.1进行对隐性故障的科学检测

继电保护隐性故障具有较强的不确定性，只有在电力系统出现一定的峰值波动时才会比较明显的表现出来，这意味着仅采用常规化的监测手段很难有效的检测出这种故障，即便使用离线式检测也很难实现对隐性故障的实时监控。在这种情况下，要等到隐性故障真正暴露出存在特性之后，再采取切实可行的技术措施对继电保护系统进行监控，尤其要注重对脆弱性区域和脆弱性指数的观察，从而达到降低故障发生几率的目的。在具体的工作中，可在变电站内安设智能化监控系统，要对容易出现隐性故障的位置进行重点的监控，期间需要合理的调节监控设备的接收信号和继电器接收信号，确保两者保持较高的一致性，这样才能帮助工作人员全方位的监控到继电器的运行情况。通过深入的分析所得出的监控信号和设备的各项性能，根据分析结果对系统中设备的数量做出合理化的调整，据此来鉴别隐性故障的发生几率或发生位置，从而提高故障检测的精准性，争取做到防患于未然。

3.2加强对隐性故障的严格控制

不同的隐性故障对电力系统所造成的危害程度也不尽相同，制定好科学合理的预防措施能有效降低隐性故障的发生几率，同时也有利于将损失控制在最小范围内。通过对电网故障数据进行全面的风险评估，从中发现二次回路的隐性故障基本可以在科学管控措施的支持下得到预防，具体应着手于以下几个方面：（1）应利用带有自诊检测功能的保护设备代替传统的继电保护设备，这些先进的保护设备能够精准检测到电路的异常情况，并对整个电路中的器件运行情况进行实时的监督，起到良好的监测预防的效果。（2）必须对工作人员的专业能力和责任态度做出更严格的要求，督促工作人员按照相关的规定进行规范化的操作和管理，同时明确各部门及其各个工作人员所应承担的职责义务，以防由于人为原因导致继电保护隐性故障的发生。在此期间，企业要加强对检修人员的专业技能培训，不断提高检修人员的实操能力和专业素质，从而确保继电保护隐性故障能够得到快速的解决。（3）要结合继电保护系统的实际状态来制定检修维护计划，要求工作人员对设备在运行阶段的一些细微变化详细记录下来，并做出进一步的排查，以便在第一时间发现隐性故障的隐患，以防故障范围再次扩大，维护电网的运行安全。（4）应根据继电保护隐性故障的风险等级和脆弱性区域来判定这种故障对电力系统所造成的危害程度，不断从中总结宝贵的工作经验，据此来完善应急处理措施，尤其要对高危区域进行重点的监控和预防。一旦发生隐性故障，必须根据应急方案做出合理的安排，避免出现更严重的电力安全事故，尽可能提升电力系统运行的安全性。

结语

随着国民经济的快速发展，我国的电力事业也有了更广阔的发展空间，但在快速发展的同时，也不可避免地面临着更严峻的挑战。众所周知，继电保护设备在智能变电站的运行中起着重要作用，同时又肩负着保障系统安全的重任，当系统运行出现异常时，继电保护设备能及时切断线路，并将故障部位隔离开来，从而保证整个系统的安全。所以继电保护装置的正常工作是智能变电站安全、高效运行最可靠的保护。

参考文献：

[1]刘晓宇.智能变电站继电保护设备的运行和维护[J].科技与创新，2018（8）：90-91.

[2]夏妍.智能变电站继电保护设备的运行和维护研究[J].电子测试，2018（6）：116+115.

[3]李斌.智能变电站继电保护设备的运行和维护研究[J].通信电源技术，2019，36（5）：53-54.

[4]李肃戈，吕善毅.智能变电站继电保护设备的运行和维护要点分析[J].科技风，2017（24）：195.