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繼電保護新技術

返回打印來源：儀天成電力時間：2012/03/15 閱讀：次

       繼電保護技術發(fā)展趨勢向計算機化，網(wǎng)絡化，智能化，保護、控制、測量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。隨著計算機技術的飛速發(fā)展及計算機在電力系統(tǒng)繼電保護領域中的普遍應用，新的控制原理和方法被不斷應用于計算機繼電保護中，以期取得更好的效果，從而使微機繼電保護的研究向更高的層次發(fā)展，出現(xiàn)了一些引人注目的新趨勢。
    1　自適應控制技術在繼電保護中的應用
　　自適應繼電保護的概念始于20世紀80年代，它可定義為能根據(jù)電力系統(tǒng)運行方式和故障狀態(tài)的變化而實時改變保護性能、特性或定值的新型繼電保護。自適應繼電保護的基本思想是使保護能盡可能地適應電力系統(tǒng)的各種變化，進一步改善保護的性能。這種新型保護原理的出現(xiàn)引起了人們的極大關注和興趣。自適應繼電保護具有改善系統(tǒng)的響應、增強可靠性和提高經(jīng)濟效益等優(yōu)點，在輸電線路的距離保護、變壓器保護、發(fā)電機保護、自動重合閘等領域內(nèi)有著廣泛的應用前景。針對電力系統(tǒng)頻率變化的影響、單相接地短路時過渡電阻的影響、電力系統(tǒng)振蕩的影響以及故障發(fā)展問題，提出了自適應對策，從理論和實踐兩方面探討了實現(xiàn)自適應式微機距離保護的可行性。
    2　人工神經(jīng)網(wǎng)絡在繼電保護中的應用
　　進入20世紀90年代以來，人工智能技術如神經(jīng)網(wǎng)絡、遺傳算法、電纜故障測試儀分三部分組成，用于電力電纜各類故障的測試，電纜路徑、電纜埋設深度的尋測和電纜檔案資料的日常維護管理進化規(guī)劃、模糊邏輯等在電力系統(tǒng)各個領域都得到了應用，電力系統(tǒng)保護領域內(nèi)的一些研究工作也轉(zhuǎn)向人工智能的研究。專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡（ANN）和模糊控制理論逐步應用于電力系統(tǒng)繼電保護中，為繼電保護的發(fā)展注入了活力。
基于生物神經(jīng)系統(tǒng)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡具有分布式存儲信息、并行處理、自組織、自學習等特點，其應用研究發(fā)展十分迅速，目前主要集中在人工智能、信息處理、自動控制和非線性優(yōu)化等問題。近幾年來，電力系統(tǒng)繼電保護領域內(nèi)出現(xiàn)了用人工神經(jīng)網(wǎng)絡來實現(xiàn)故障類型的判別、故障距離的測定、方向保護、主設備保護等。提出一種利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡實現(xiàn)自適應電流保護的方法。該方法充分利用了人工神經(jīng)網(wǎng)絡所具有的強大的自適應能力、學習能力和模式識別能力，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)中的各種故障情況的識別，解決電流保護中的靈敏度補償和故障方向識別問題，使電流保護對正方向各種故障都有足夠的保護范圍，而對反方向的各種故障實行閉鎖，從而實現(xiàn)電流保護的自適應。
    3　變電所綜合自動化技術
　　現(xiàn)代計算機技術、通信技術和網(wǎng)絡技術為改變變電站目前監(jiān)視、控制、保護和計量裝置及系統(tǒng)分割的狀態(tài)提供了優(yōu)化組合和系統(tǒng)集成的技術基礎。高壓、超高壓變電站正面臨著一場技術創(chuàng)新。繼電保護和綜合自動化的緊密結合已成為可能，它表現(xiàn)在集成與資源共享、遠方控制與信息共享。以遠方終端單元（RTU）、微機保護裝置為核心，將變電所的控制、信號、測量、計費等回路納入計算機系統(tǒng)，取代傳統(tǒng)的控制保護屏，能夠降低變電所的占地面積和設備投資，提高二次系統(tǒng)的可靠性。
　　目前，用于變電站的監(jiān)視、控制、保護，包括故障錄波、緊急控制裝置，雖然已實現(xiàn)了微機數(shù)字化，但幾乎都是功能單一的獨立裝置，各個裝置缺乏整體協(xié)調(diào)和功能的調(diào)優(yōu)，且功能交叉，輸入信息不能共享，接線復雜，從整體上降低了可靠性，同時不能充分利用微機數(shù)據(jù)處理的強大功能和速度，經(jīng)濟上也是一種浪費。現(xiàn)在廣泛應用的變電站自動化系統(tǒng)為常規(guī)自動化系統(tǒng)，它應用自動控制技術、計算機數(shù)據(jù)采集和處理技術、通信技術，代替人工對變電站進行正常運行的監(jiān)視、操作、電壓無功控制、量測記錄和統(tǒng)計分析、故障運行的監(jiān)視、報警和事件順序記錄與運行操作，大多不涉及繼電保護、緊急控制、故障錄波、RTU、維修狀態(tài)信息處理等功能，功能相對比較簡單。
　　　總之，微機保護必將隨著各種技術的進步和發(fā)展呈現(xiàn)更新的特征，也將獲得更廣泛的應用。

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