劉卓睿,楊葉林
(1.南昌大學,江西 南昌 330031;2.國網(wǎng)江西省電力有限公司贛州分公司,江西 贛州 341000)
通過模糊邏輯技術的完全整合,神經(jīng)網(wǎng)絡技術和基于控制技術的自動化推動了自適應技術的不斷發(fā)展,通過神經(jīng)網(wǎng)絡進行整合,借助模糊邏輯實現(xiàn),實現(xiàn)了自動化控制等[1]。針對電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種故障,在應用此技術的過程中,快速識別故障的類型后,就具有針對性地對其進行策略的采取,確保了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行[2]。
1)自適應繼電保護可應用于遠程信息
信息的交換過程一般在特定的通信方式中進行應用,實現(xiàn)了相互之間的傳遞,如在控制中心以及變電站中,實現(xiàn)了繼電保護中對于信息的收集。為了實現(xiàn)在繼電保護中實現(xiàn)信息的準確性,就要確保信息的及時性以及可靠性,使其順利地開展接下來的工作。
2)開關量信息實現(xiàn)自適應信息功能完成
當利用計算機進行保護,對信息進行收集的過程中,一定要注意時效性。保護依據(jù)的就是斷路器的信息、開關分合的信息等,這都是非常必要而且重要的工作。
3)最為基礎的就是被保護元件中的實時信息
在對于故障進行判斷的過程中,利用傳統(tǒng)的繼電保護,一般最為重要的就是故障信息的掌握,從而才能利用信息進行判別,出現(xiàn)的問題就是不具有時效性。利用自適應技術可以克服這些缺陷,當技術人員在發(fā)現(xiàn)故障的過程中,因為已經(jīng)對其組件內(nèi)的實時信息進行保護,方便故障后的查詢和診斷,可以縮短維護時間,有利于預防和處理故障。
在處理故障的過程中,一般會通過兩種方式應對自適應功能信息保護,其中有利用各種神經(jīng)網(wǎng)絡實現(xiàn)自適應以及在模糊的邏輯應用下實現(xiàn)。后者的原理就是因為模糊集理論出現(xiàn)在電力系統(tǒng)繼電保護中通過自適應的發(fā)揮,實現(xiàn)了保護功能。而前者在故障的判斷上因為有容錯性的特點,就可以實時地進行管理與控制,實現(xiàn)了繼電保護的順利開展。自適應的各項功能的發(fā)揮,可以利用神經(jīng)網(wǎng)絡實現(xiàn)對其內(nèi)部結構進行處理以及信息的儲存等,也就是實現(xiàn)其他功能的發(fā)揮。應用神經(jīng)網(wǎng)絡進行自適應功能后,信息更方便查看適應和接受。最突出的優(yōu)勢就是利用神經(jīng)網(wǎng)絡的過程中不會跟隨電力系統(tǒng)的變化,不受外界的影響,不會對其數(shù)據(jù)信息造成影響,保障了故障處理的效率。
因為要在電力系統(tǒng)中對線路故障進行及時的發(fā)現(xiàn)以及控制,所以就要設置當前值,若是實際電流超出范圍,就會自動地啟動保護裝置。在運行的過程中,通過自適應的保護,就會實現(xiàn)兩種目的:過載以及短路保護。其中,在保護的過程中針對過載元件,就可以利用自適應技術進行保護。瞬時電流出現(xiàn)過大一般發(fā)生的原因就是電力系統(tǒng)中短路現(xiàn)象出現(xiàn)的緣故。所以就要進行保護,可以通過自適應保護來實現(xiàn)。在應用過程中,主要解決的問題就是絕緣等級弱化引起的的瞬時電流問題,異常過載的短路也可以進行保護。實際電力系統(tǒng)的電源線一旦發(fā)生故障,就可以利用繼電保護裝置進行保護。根據(jù)實際情況,對于異常的故障以及元件可以進行切斷,沒有影響的元件在整段的輸電線路中要進行隔離,一般情況都是正常的,沒有開啟保護。
在自適應繼電保護方法中,其中一個附加保護方法就是電流速斷保護。在應用過程中,一定要有針對性的進行保護,而且不帶時限動作,就會實現(xiàn)自適應繼電保護過程穩(wěn)定。電流的速斷定值就會被確定,下一條的電路出口處就會有電流流過,而且是當三相短路時,其中電流保護公式為:
在實際的短路系統(tǒng)中,在線路上的短路電流對于位置進行確定主要取決于工作模式、電流大小、短路類型以及短路點等。短路的電流用下式表示:
實際在自適應的電流速斷保護中,跟傳統(tǒng)快速故障診斷方法相比較,最為主要的優(yōu)勢就是實現(xiàn)了創(chuàng)新。因為在運行過程中,短路類型的差異,不穩(wěn)定的就是快速釋放保護的設定值,其中電流整定值
公式:
當電力系統(tǒng)在運行過程中,因為實際運行中會有很多的變化,比如電力系統(tǒng)就具有非常繁瑣以及復雜的特點,在繼電保護過程中,只有基于綜合考慮系統(tǒng)的各個方面,才能應對變化。在電力系統(tǒng)中,科學技術經(jīng)過了數(shù)字技術,從而進入到了網(wǎng)絡技術。從信息技術到人工智能的技術的發(fā)展,在對其進行管理過程中,就實現(xiàn)了自適應保護。對其綜合信息網(wǎng)的控制以及監(jiān)測中,首先就要對系統(tǒng)中的每一個信息進行收集,比如每個開關裝置的記錄,電器元件,實際的電流和電壓值變化,各部件的工作原理以及影響的信息。接下來就是應用的過程,根據(jù)收集的信息,對電力系統(tǒng)的運行情況進行了解,而且因為了解其各部件的工作原理之后,就可以利用各自的優(yōu)勢進行自由地實現(xiàn)調(diào)配以及對其繼電器進行優(yōu)化。因為在繼電保護系統(tǒng)中使用了自適應技術,了解了各項信息之后,因為很多的元件出現(xiàn)問題,就可以將其挑選出來,在整個電氣系統(tǒng)中分離出來沒有損壞的電氣元件,將其誤差盡量地減小到最小,這樣在整個系統(tǒng)中將其故障降到最低影響,實現(xiàn)了保護繼電保護的目的。
在保護高壓輸電線路的方法中,對于繼電器保護,比較常見的技術是縱聯(lián)的保護。因為此方式的優(yōu)勢就是在保護的過程中速度非??臁8邏狠旊娋€中一般會安裝兩個縱向保護,其中一個可以實現(xiàn)對其線路中的故障及時地發(fā)現(xiàn),并對其進行保護,具有實時性;另一個就是針對發(fā)現(xiàn)的故障進行針對性的處理。在縱聯(lián)的保護方法中一般比較常見的就是利用電流相位進行縱聯(lián)保護,以及比較縱聯(lián)保護,所以在應用時一定要根據(jù)實際情況,對其進行仔細的分析,利用兩者的優(yōu)勢,實現(xiàn)其自適應的繼電保護。
因為對電力系統(tǒng)有嚴格的要求,從而利用在線的整定計算,實現(xiàn)對每一個裝置進行保護,和傳統(tǒng)的在線整定計算方法相比,此方法更為簡單。為了實現(xiàn)在工作的過程中裝置可以更為協(xié)調(diào),就要在整定值上進行計算,實現(xiàn)了系統(tǒng)裝置性能的優(yōu)化。今后在研究的過程中,應用自適應繼電保護技術,就可以使在線設置上計算更為快速,實現(xiàn)在線整定。人們在線進行整定,隨著社會的發(fā)展,也會實現(xiàn)預見功能的優(yōu)化。
隨著我國綜合國力的增強,科學技術的進步,微型計算機的使用就出現(xiàn)了。所謂的微機,和傳統(tǒng)的保護方式相比較,實現(xiàn)了模擬,在科學技術的引導下,可以在現(xiàn)場進行應用,可以對其問題進行維護,實現(xiàn)有目的的調(diào)試。目前計算機技術的不斷發(fā)展,在自適應繼電保護發(fā)展的過程中,應該結合計算機的智能化,實現(xiàn)簡化計算機設備上的各種功能的程序。
我國相關專家對模糊邏輯的研究,目前還有待加強,為了實現(xiàn)得到的數(shù)據(jù)更為準確,未來應該在結構上進一步研究。在對其數(shù)據(jù)進行分析的過程中,對于神經(jīng)網(wǎng)絡應該根據(jù)模糊邏輯,定量地做好分析,提高電力系統(tǒng)的工作效率。
隨著電網(wǎng)數(shù)字化與智能化的日益發(fā)展,電網(wǎng)對于繼電保護這一傳統(tǒng)專業(yè)也提出了越來越高的要求,而自適應技術在提升繼電保護可靠性與智能性方面有著巨大的應用前景,相信隨著計算機水平與相關算法的不斷提升,自適應技術將會越來越緊密的與繼電保護相結合,從而更加廣泛的應用到電網(wǎng)的堅強運行方面。
參考文獻:
[1]梁秀梅.自適應繼電保護原理及其特點解析[J].硅谷,2013,6(20)∶130-131.
[2]許俊麗.20 kV配電網(wǎng)自適應繼電保護的研究[D].河北工業(yè)大學,2012.