电力系统继电保护新技术的发展与分析王磊

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1、电力系统继电保护新技术的发展与分析王磊（国网菏泽供电公司山东菏泽274000；2.国网东明县供电公司山东菏泽274000）摘要：目前，作为主要能源之一的电力，对促进国民经济的发展起着极其重要的作用，而继电保护作为保障电力系统可靠运行的重要组成部分，它的发展和应用需要我们更加重视。木文主要介绍的就是电力系统继电保护新技术的发展以及分析，进而提出以下内容。关键词：电力系统；新技术；发展与分析1导言近些年，信息技术的发展为很多行业提供了迅速发展的机会，电力系统继电保护技术乘上了这一趟快车，结合自身特点，将信息技术应用到自己的运行中去，很大程度上改善了我国电力系统继电保护的技术现状，奠定了电力行

2、业发展的新基础，大大提高了继电保护效果，确保了电力运行的稳定性和安全性。2信息技术与自适应控制技术2.1信息技术在电力系统继电保护中信息技术的应用其应用特征主要表现为以下几个方面：一是远方投切与整定，具备自诊断与监视报警的功能；二是信息保护与多种保护的集成；三是波形识别，从稳态发展至暂态，有利于推动综合自动化发展；四是可提供动态的定值修改功能。在电力系统继电保护中信息技术的应用主要表现为2个方面，即数字信号处理技术与小波变换：一是数字信号处理技术。随着通信技术以及计算机技术的快速发展,信息产业也得到了相应的发展，就电力行业来讲，在继电保护发展过程中，数字信号处理技术的发展对其所产生的影响

3、非常大，尤其是DSP。二是小波变换。小波变换其实是将一个信号波形划分为不同位置与尺度的小波总和，为振荡波形,持续的周期最多为几周，＞1.形式较为多样，可产生新小波或者小波函数。2.2自适应控制技术在电力系统继电保护中，自适应控制这一概念出现于20世纪80年代，其含义为按照电力系统自身运行方式与故障状态所发生的变化，实施定值改变、保护性能或者特性的一种新继电保护。自适应控制模型如图1所示。在电力系统继电保护中应用这种技术的原理为使保护能够适应电力系统所发生的各种变化，从而在此基础上使保护性能得到改善。在继电保护中，自适应控制技术不仅可使电力系统响应得到有效的改善，同时还可提高继电保护的可靠

4、性与经济效益。自适应控制技术在输电线路自动重合闸、距离保护、发电机保护以及变压器保护等方面具冇良好的应用前景。在实践应用过程中，电力系统所出现的振荡影响、故障发展影响、系统频率变化影响以及在单相接地短路吋出现的过渡电阻影响等,均可通过应用自适应控制技术强化保护性能来予以削弱。尽管0前关于自适应控制技术的研究非常多，且也获得了一定的成效，但要想真正意义上实现保护对于电力系统运行方式以及故障状态的自适应，还需要获得更多的故障信息以及系统运行信息，而要想达到这一目标，就必须推动计算机智能化与网络化的发展。图1自适应控制模型3人工神经网络技术与模糊理论3.1人工神经网络技术人工神经网络就是模仿脑

5、细胞结构和功能、脑神经结构以及思维方式等人脑功能的信息处理系统。其所具备的动力学特性相对比较复杂，可实现问题的并行处理，不仅具备记忆、学习以及联想等功能，还具备较高的自适应能力与自组织能力，经过学AI可反映输入特征量的样本，不论对何种状态或过程均可实施分类及识别。在电力系统继电保护中，这种技术主要应用于非线性优化、人工智能、自动控制以及信息处理等方面，具体如图2所示。近年来，随着信息技术水平的提升，在电力系统继电保护范围内开始借助于人工神经网络技术来判故障的类型、测定故障的实际距离等。比如，电力系统中输电线路的两侧系统电势角度摆开，并在此基础上引发了非线性问题时，由于距离保护难以正确地判

6、别故障的实际位置，因此会导致拒动或者误动。在这种情况下，可借助人工神经网络技术的砬用，学习大量的故障样本，只要该样本综合考虑了故障的各种情况，那么在出现故障时继电保护就能正确地进行判别。除此之外，还可采用遗传算法与进化规划等手段,它们均具备复杂问题的求解能力，把这些先进且合理的智能方式有效结合，能使问题求解的速度变得更快。3.2模糊理论在电力系统继电保护中，模糊理论的应用与发展主要表现为以下几个方面：一是通过模糊理论可有效区分电力系统在出现多模振荡时，是同步振荡，还是失步振荡。通过区分，在对一些复杂系统的失步振荡实施系统解列吋，可冇效提高其解列稳定性与可靠性。二是借助小波理论来提取特征，

7、用模糊集法来进行变压器励磁故障与涌流的区分，即借助于小波变极大值符号特征来进行变压器励磁涌流间断角特征的提取，而这种识别方式也为新变压器保护的研制提供了相对比较先进且合理的思路。三是通过振动中所存在的无功功率和阻抗中电抗分量之间的关系，借助于模糊原理来实施振荡中不对称故障的选相，待正确选相以后，电力系统距离保护就能将振荡中存在的这种不对称故障及时切除。图2为继电保护中人工神经网络技术的应用4综合自动化技术4.1设备、监视与操作的微机