杨菁 陈海林 王萌
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摘要：电力系统继电保护所发挥的保护作用是不容忽视的，文章通过对电力系统继电保护的应用价值进行分析，结合当前先进的人工智能技术探讨该技术在电力系统继电保护中的应用。
关键词：人工智能；智能技术；电力系统；继电保护
引言
一般情况下，对于电力系统而言，其在具体的运行中会受到许多因素的制约，进而就会存在振荡、过负荷等一系列情况，进而不利于电力系统的稳定运行。因此，为确保故障能够尽快的解决，我们需要把人工智能技术有效运用在继电保护系统中，通过使用这一技术，能够提高继电保护的智能化水平，进一步确保电力行业具有良好的发展空间。
1电力系统继电保护的应用
随着我国科学技术的日新月异与更新换代，我国的电力系统也相应地得到了蓬勃发展。而随着人工智能理论技术的不断发展，以专家系统、暂态保护技术、人工神经网络及模糊技术等为代表的智能理论方法已经在电力系统领域得到了非常广泛的应用，尤其是关于微机继电保护技术的研发与应用更是日趋成熟。微机继电保护技术由于其超强的数字计算、逻辑处理能力以及自我检测能力而被广泛地运用于电气设备及高低压线路的继电保护中。目前，我国的微机保护设备已经取得了自主知识产权，其技术及性能甚至超过了进口的继电保护设备，完全能够取代进口设备。但整体来说，我国人工智能技术在电力系统的应用研究目前还处在开始阶段，相信随着时间的推移及科技的不断发展，我国在电力系统中会越来越多地运用到人工智能技术。
2人工智能技术在电力系统继电保护中的应用
2.1专家系统的应用
专家系统是人工智能技术在电力系统继电保护中的一种应用，该系统主要适用于那些对时间要求不高的继电保护工作中。比如，故障诊断、故障勘测等工作，当然专家系统还可以应用在定值智能化的整合计算系统中，以及应用在相关零序电流的保护整定计算中。不管是应用在哪一种系统中都可以实现提高继电保护工作效率的目的。同时专家系统的应用原理是指将继电保护装置工作中的动作表示出来，或者是将运行人员的诊断经验等内容用规则表现出来，进一步将相应的故障诊断专家列入电力系统当中，这样一来可以方便工作人员寻找系统出现故障的原因，能够及时采取有效的对策去解决问题。此外，通过利用这些规则还可以实现对继电保护设计中的问题全方位分析，进而可以解决电力保护设计中的矛盾冲突。
2.2人工神经网络技术
这一技术作为主要的技术之一，能够对脑细胞的结构进行有效的模仿，进而可以使这一技术的智能化更加显著，一般而言，其具有复杂的动力学特性，能够及时对问题进行快速的处理，以便提升工作的运行效率。这一技术具有以下几方面的优势：记忆、学习等作用。除此之外，在适应环境、组织能力方面都比较强，能够对故障的样本进行分类识别，基于这种情况，就能够减少相应的工作量，同时提升工作效率，进而减少不必要的经济损失。
2.3模糊理论的应用
由于电力系统的故障与故障前的征兆相互间的关系并不明确，而是模糊的关系，而这种模糊关系是源于两者间的不确定性，因此导致诊断结果也相应地模糊，因此模糊理论的应用就可以较好地解决模糊性的诊断问题。目前，模糊理论在电力系统继电保护中的应用也日益广泛。比如，通过在继电保护中应用模糊理论能够实现有效地确定电力生产中的一些不确定因素以及对干负荷发生变化的不确定予以确定。模糊理论在电力系统中得以有效的应用能够使电力模糊系统变得完整有效。而与传统的无工电压算法相比，由于传统算法采用的是单目标法来对问题进行优化，故对于调节限制控制量的考虑并不充分，因此相比之下，模糊理论的效果要更加的明显。
2.4计算机网络技术
计算机网络技术是人工智能实现的基础，同时，计算机网络技术也是继电保护中的重点内容。人工智能的实现，必须要使用计算机来进行程序的设定，在程序设定完成以后，把这个程序植入一些智能化设备中，设备会按照这个程序来进行智能化运行。当前，许多的行业都在积极的研发三十二为保护系统，这种系统的出现，有力的推动了人工智能的进步，使人工智能在更多的领域得到了应用。利用这种方式为基础的保护模式，可以有效的减少电力系统中出现问题的几率，在电力系统中出现突然断电的情况，保护系统马上会做出反应，达到对电力系统进行保护的效果。基于此，可以看出计算机网络技术是人工智能的基础，也是电力行业进步的一项强大推动力。
2.5遗传算法的应用
遗传算法也是人工智能技术中在电力系统继电保护工作中的一种，它主要是基于大自然的选择和遗传机制，通过利用计算机设备上模拟相应的生物进化，以此来寻找最佳的且最有效的搜索算法，遗传算法本身就具有很多的优势和优点。比如，可以在较为复杂和庞大的搜索空间中进行自适应的搜索，通过这种方式可以选择出最佳且最准确的算法，当然遗传算法还具备算法简单且适用性超强的优点，此外，遗传算法在进行求解问题方面几乎没有任何限制，也不会涉及到那些复杂的数学求求解过程，能够获得最全面的且最优的解集，这也正是遗传算法被广泛应用在电力系统继电保护中的原因，当然我们还可以通过构建合理的数学模型来解决故障问题，进而充分发挥遗传算法的作用和价值。
2.6暂态保护的应用
人工智能技术可以对故障的形式进行准确的判断，以及找出故障存在的原因，以便工作人员能够采取措施进行尽快的处理，使继电保护工作能够高效的运行，进而可以减少不必要的时间成本。此外，其还可以增强故障判断的准确性，进而减少不必要的成本浪费。再者，对于暂态保护而言，其在具体的应用中，能够确保故障的判断更加准确，其主要的工作原理在于：通过使用一些有效的信号，可以使电力设备、输电线路得到有效的保障。以往的继电保护方式不能有效符合电力系统的要求，因为其主要是使用过滤的方式，进而就会忽略故障信号，不利于工作人员及时找出存在的问题，与此同时，这一过滤方式会投入大量的人力、物力、财力。基于这一现状，暂态保护的应用就会发挥出有效的价值，不但能够缓解上述的压力，而且还可以把一些故障进行有效的提取，这样就会使智能技术得以有效的发挥出来。
3数字继电保护的智能化
数字化技术我国当前的许多领域中都有所应用，是一种非常先进的技术。人工智能在电力系统中应用的过程中，要注重数字化技术的引入工作。通过数字化技术的融合，打造数字化的电路，这样可以有效的提升继电保护装置的智能化程度，提升对电力系统保护的效果，相比于传统的电磁继电保护，这种数字化继电保护的功能明显更加的强大，可以给电力系统提供更强的安全性。数字继电保护的目标主要是电力系统中的变压器和电动机，可以起到非常好的继电保护作用。过流继电器就是数字继电保护的一种，过流继电器可以在运行的过程中，对电力系统进行细致的监控，当电力系统中的电流处于正常的数值范围之内的时候，继电器不会发生反应，当电力系统中的电流值超出额定值的时候，继电器会做出相应的反应，切断电力系统中的电流，从而打造继电保护的目的。
结语
综上所述，随着我国市场经济的高速发展及人们生活质量的大力提升，我国的用电需求也相应在呈几何倍地增长，从而对于电力企业的供电设备及供电质量要求也就就要求更高，这就需加快将人工智能技术在电力系统继电保护应用中的步伐，从而促进电力系统的智能化发展。
参考文献
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