基于人工智能的繼電保護(hù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法

楊晶鑫

摘要：當(dāng)前，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)飛速發(fā)展的背景下，我國(guó)的科學(xué)技術(shù)得到了長(zhǎng)足發(fā)展。人工智能技術(shù)作為新時(shí)期 一種較為先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)，發(fā)展水平越來(lái)越高，在我國(guó)繼電保護(hù)工作中的應(yīng)用也越來(lái)越成熟。尤其是在一些大型 電力企業(yè)中應(yīng)用人工智能技術(shù)，對(duì)于提高供電的可靠性和電氣設(shè)備的自動(dòng)化水平等具有重要意義。

關(guān)鍵詞：人工智能技術(shù);電力系統(tǒng);繼電保護(hù)

在繼電保護(hù)中應(yīng)用人工智能技術(shù)，是提高供電可靠性、實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化的關(guān)鍵。因此，我國(guó)電力企業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)人工智能技術(shù)的分析，加大資金投入，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)備故障，將事故范圍盡可能縮到最小，最大限度地保證用戶可以安全可靠用電。

1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

伴隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，相應(yīng)的繼電保護(hù)裝置也發(fā)生了極大的變化，變得更加多元化，并且對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行合理的選擇可以影響繼電保護(hù)工作的順利進(jìn)行，因此，在實(shí)際的選擇中，工作人員要選用功能齊全、可靠性的裝置，進(jìn)而使相應(yīng)的工作得以高效地運(yùn)行。

在電力系統(tǒng)不斷發(fā)展的過(guò)程中，對(duì)繼電保護(hù)功能也提出了新的要求，要確保功能 可以有效符合相關(guān)的需求，主要功能有：對(duì)線路、電容器進(jìn)行全面的保護(hù)，基于這些功能給繼電保護(hù)帶來(lái)積極的作用。與此同時(shí)，要想使繼電保護(hù)技術(shù)能夠得到極大地提升，就要把它與現(xiàn)代化技術(shù)進(jìn)行有機(jī)的整合。一般而言，把網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與繼電保護(hù)技術(shù)進(jìn)行融合，從而確保繼電保護(hù)工作效率得到提升，同時(shí)使其整體的運(yùn)行水平更加高效。在具體的應(yīng)用中，第一是全面收集綜合信息，進(jìn)而對(duì)信息進(jìn)行有效的分析，對(duì)于控制系統(tǒng)而言，其可以對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行加以把控，此外，通過(guò)裝置的不同原理進(jìn)而實(shí)施有效的搭配，這樣一來(lái)，就能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，同時(shí)確保相應(yīng)裝置的最優(yōu)化。第二是通過(guò)使用自適應(yīng)技術(shù)，在實(shí)際的應(yīng)用中，可以體現(xiàn)出對(duì)綜合信息實(shí)時(shí)管控，進(jìn)而能夠及時(shí)阻止故障產(chǎn)生的消極影響，與此同時(shí)，還能夠?qū)⒄５脑c故障元件進(jìn)行隔離，進(jìn)而避免影響正常元件的穩(wěn)定運(yùn)行，在很大程度上減少了對(duì)電力系統(tǒng)的影響，進(jìn)一步使繼電保護(hù)作用得以有效地發(fā)揮出來(lái)。

2 人工智能的繼電保護(hù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)方法

2.1 接地保護(hù)

在實(shí)際建設(shè)過(guò)程中，電力系統(tǒng)線路不同，其在接地方式上也有所不同。相關(guān)轉(zhuǎn)接按照電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的電流不同，將其接地方式分成兩種模式。電流較大的情況下，采取大電流接地方式。運(yùn)行過(guò)程中如果線路出現(xiàn)故障問(wèn)題，則可以利用人工智能技術(shù)進(jìn)行有效的識(shí)別和解決，及時(shí)切斷線路。電流較小的情況下，則采取小電流接地方式。在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，可以利用人工智能技術(shù)發(fā)送繼電系統(tǒng)的保護(hù)信號(hào)。如果出現(xiàn)故障問(wèn)題，也會(huì)在第一時(shí)間發(fā)出告警信號(hào)，此時(shí)電力系統(tǒng)還可以繼續(xù)運(yùn)行。在自動(dòng)化繼電保護(hù)系統(tǒng)中，執(zhí)行系統(tǒng)是大電流接地系統(tǒng)運(yùn)行的重要功能，而邏輯層則是小電流接地系統(tǒng)中的重要功能。在正常運(yùn)行的時(shí)候，電力系統(tǒng)中不會(huì)出現(xiàn)零序電壓，其主要分布點(diǎn)是三相電壓。如果三相電壓中連接了電壓表，電壓則會(huì)被獨(dú)立顯示。這時(shí)如果電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況發(fā)生異常，例如其中的一相處于接地狀態(tài)，電力系統(tǒng)則會(huì)表現(xiàn)出零序電壓。通過(guò)小電流繼電保護(hù)系統(tǒng)發(fā)送警告信息，故障處理人員僅僅需要觀察電壓的讀數(shù)就可以判斷故障問(wèn)題。

2.2 變壓器繼電的保護(hù)

在電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行和應(yīng)用過(guò)程中，變壓器是其穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵內(nèi)容。因此，我國(guó)電力企業(yè)也逐漸開(kāi)始應(yīng)用人工智能技術(shù)加強(qiáng)對(duì)變壓器的保護(hù)。第一，對(duì)瓦斯的保護(hù)。電力系統(tǒng)的變壓器內(nèi)置的油箱經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)故障問(wèn)題，產(chǎn)生較多的有毒物質(zhì)和易燃?xì)怏w，影響電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全。通過(guò)人工智能技術(shù)可以動(dòng)態(tài)監(jiān)控變壓器的瓦斯，如果變壓器的瓦斯?jié)舛瘸^(guò)了規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，可以及時(shí)進(jìn)行斷電操作并發(fā)出警報(bào)，降低故障問(wèn)題帶來(lái)的損失。第二，對(duì)短路進(jìn)行保護(hù)。利用人工智能技術(shù)可以通過(guò)阻抗繼電保護(hù)器保護(hù)電力系統(tǒng)變壓器短路情況。根據(jù)相關(guān)資料顯示，應(yīng)用人工智能技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電路系統(tǒng)的設(shè)置，在變壓器內(nèi)部發(fā)生短路時(shí)自動(dòng)運(yùn)行。

2.3 發(fā)電機(jī)組的保護(hù)

利用人工智能技術(shù)對(duì)電力系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)組進(jìn)行保護(hù)，保護(hù)方式主要有以下幾種。第一，重點(diǎn)保護(hù)方式。這種保護(hù)方式在我國(guó)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)工作中的應(yīng)用較為常見(jiàn)。具體地，在電力系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)內(nèi)部的定子繞組上安裝電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障問(wèn)題，所安裝的保護(hù)裝置就會(huì)發(fā)揮作用，以實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電機(jī)組的保護(hù)。另外，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，通過(guò)安裝電力系統(tǒng)繼電保護(hù)裝置還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)發(fā)電機(jī)縱聯(lián)動(dòng)的有效維護(hù)，即綜合利用電力系統(tǒng)發(fā)電機(jī)電流之間的融合作用，結(jié)合電力系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際情況，科學(xué)調(diào)整相位高度，進(jìn)而加強(qiáng)對(duì)發(fā)電機(jī)組的保護(hù)。第二，備用保護(hù)方式。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，這種方式對(duì)低負(fù)荷導(dǎo)致的電機(jī)絕緣擊穿故障問(wèn)題，可以通過(guò)應(yīng)用人工智能技術(shù)自動(dòng)斷掉電源并發(fā)出警報(bào)提醒。

2.4 建立智能化的監(jiān)控系統(tǒng)

應(yīng)用人工智能技術(shù)還可以建立完善的智能化監(jiān)控系統(tǒng)，運(yùn)用新時(shí)期下的先進(jìn)技術(shù)，保證監(jiān)控系統(tǒng)的智能化水平，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的有效監(jiān)控。智能化的監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)際使用過(guò)程中，工作人員可以利用其完善的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和過(guò)程控制單元，監(jiān)控管理電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況。另外，工作人員還可以結(jié)合當(dāng)前的通信技術(shù)和數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)提高監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控水平，以此促進(jìn)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展進(jìn)步提供穩(wěn)定的電力能源支持。

2.5 人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化設(shè)備中的應(yīng)用

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)本身具有一定的復(fù)雜性，在建設(shè)過(guò)程中會(huì)涉及較多的專業(yè)知識(shí)。因此，相關(guān)的電氣自動(dòng)化設(shè)備的操作人員需要具備完善的專業(yè)知識(shí)和素質(zhì)能力，才能降低因人工失誤導(dǎo)致的電力系統(tǒng)故障問(wèn)題。通過(guò)應(yīng)用人工智能技術(shù)，可以加強(qiáng)對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備的管理，應(yīng)用計(jì)算機(jī)理論編制相關(guān)的計(jì)算機(jī)程序，從而可以利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化控制。

結(jié)束語(yǔ)：

綜上所述，在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)工作中應(yīng)用人工智能技術(shù)，可以有效突破我國(guó)傳統(tǒng)繼電保護(hù)方式的不足，提高電力系統(tǒng)繼電保護(hù)工作的質(zhì)量和工作效率， 實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的保護(hù)，具有較高的應(yīng)用和研究?jī)r(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]姬生飛， 潘仁秋， 徐華斌. 人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中的應(yīng)用研究[J]. 通信電源技術(shù)， 2020， 37（7）：3.