电力系统继电保护新技术的发展研究

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1、电力系统继电保护新技术的发展研究　　中图分类号：TM77文献标识码：A　　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。　　1电力系统继电保护新技术　　1.1信息技术　　信息技术在电力系统继电保护中的应用主要表现在两个方面：　　一是数字信号处理技术。尤其是DSP技术，数字信处理技术随之信息技术的发展不断成熟

2、，应用在电力系统继电保护设备中，影响深远；　　二是小波变换技术。小波变换是指划分一个信号为不同的位置和尺度的小波总和，小波变换为震荡波形，持续周期较短，最多为几周，波形形式多样，也可能有新小波或者小波函数产生。小波变化的优势是时频局部化分析性能较好，可将信号或者图像中一些小细节精确分析出来。　　1.2自适应控制技术　　自适应控制技术是指根据电力系统自身运行方式，结合现有的故障状态，通过实施定值改变来保护电力系统性能或者特性的一种新型继电保护技术。图1是自适应控制模型。自适应控制技术的应用能够根据电力系统发生的变化实施有针对性的

3、保护措施，大大改善了保护性能和电力系统运行状态，使电力系统运行更具经济性和安全性。自适应控制技术还能够削弱电力系统出现的振荡、故障发展、系统频率变化以及在单相接地短路时出现的过渡电阻等对电力系统产生的影响。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，应用前景良好。　　1.3人工神经网络技术　　人工神经网络技术是人工智能技术的一种，通过模仿人的脑细胞结构和功能、脑神经结构以及思维方式等增强这项技术的智能程度，具备较为复杂的动力学特性，可并行处理出现的问题。人工神经网络技术具备记忆、学习以及联想等

4、功能，适应力、自组织能力较强，可以分类识别收集上来的故障样本，在电力系统继电保护中的应用主要体现在非线性优化、人工智能、自动控制以及信息处理等方面。　　1.4模糊理论　　模糊理论在电力系统继电保护中的应用主要表现在四个方面：　　一是区分出现的多模振荡是同步振荡还是失步振荡；　　二是可对一些复杂系统的失步震荡进行区分，在此基础上解列系统，确保更加稳定、可靠的解列；　　三是提取特征的依据是小波理论，区分变压器励磁故障与涌流的依据是模糊集法，即在提取变压器励磁涌流间断角特征时，以小波变极大值符号特征为依据，这种识别故障的方式提供给了

5、研究新变压器保护的人员新的且较为先进的指导思路；　　四是收集整理振动中所存在的无功功率和阻抗中电抗分量之间的关系，确定好振荡中不对称故障的选相，在正确选相的基础上，电力系统就能借助距离保护系统及时切除振荡中存在的这种不对称故障。　　1.5可编程控制器　　可编程控制器可以看作是一种体系结构较为特殊的计算机，应用在工业生产中可以通过编程语言完成便捷的控制工作。电力系统继电保护操作较为复杂，需要定期改变操作任务，实现复杂的逻辑关系的处理，应用可编程控制器可以使处理电力系统中复杂的问题变得简单易行，通过过重编程软件代替原先的各分立元件

6、接线。此外，还可通过用可编程控制器内所定义的各辅助继电器将以往的机械触点继电器代替掉的方式，实现减少占地面积的目的，完成更为复杂的逻辑关系的处理，减轻工作人员的工作压力，提高工作效率，确保工作质量。　　1.6新型互感器　　互感器在电力系统中的应用的目的在于实现电力运行的自动化，近年来，光电流互感器与光电压互感器在电力系统中的应用推动了电力系统继电保护技术的深入发展。这种新型互感器优势明显，具有完全将高压与弱电绝缘、隔离的特点，还能够通过应用光纤来实现无电磁干扰影响的数据测量和信号传递，与相对较宽的频带响应，能使各种保护技术的性

7、能得到改善，使继电保护应用的条件与方式得到改善，经其应用范围拓宽。　　1.7广域保护　　广域保护是指通过收集整理电力系统所产生的多点信息，对产生的故障实现精确可靠的切除，避免故障可能对系统产生的影响，以分析得出的结果为依据采取相应的解决或控制措施。广域保护系统拥有较好的继电保护功能，其构成部分包括电网安全稳定检测和控制主站、相量测量、通信线路、资料分析站、安全稳定控制装置、厂站安全稳定监控子站及网络服务器等。当前的电力系统继电保护的广域保护系统包括两种：　　一是应用广域信息对电力运行状态进行估计和安全监视，计算稳定边界，实现最

8、终的控制。侧重于应用广域信息，提高安全性能；　　二是应用广域信息实现继电保护的控制。　　1.8综合自动化技术　　在继电保护中应用综合自动化技术，能够实现资源的集成、共享与远程控制，将远方终端单元与微机保护装置作为控制的核心，可在计算机系统中纳入变电所的计费、控制、测量以及信号