继电保护中电气工程智能系统的应用和改进

胡周东

摘要：随着经济发展水平的不断提高，人们的生产生活方式逐步得到改善，因此人们对用电质量也提出了新要求。良好的继电保护质量在确保电力系统的正常运行中占据着不可或缺的地位、发挥着举足轻重的作用。现阶段，电气工程智能系统在继电保护中的应用日益广泛，这对确保供电系统稳定且安全地运行起了不可忽视的作用。因此，电气工程智能系统在继电保护中具有重要的现实意义，并且迫切需要应用得更加广泛和改进得愈加完善，以满足人们对用电质量提出的新要求。

关键词：继电保护;电气工程;智能系统;应用和改进

引言：目前，电气工程智能系统在继电保护中得到了应用，但在应用的同时也出现了一些问题，因此继电保护中电气工程智能系统迫切需要得到改进。本文首先介绍了“继电保护”、“电气工程”和“智能系统”的概念，然后分析总结了继电保护的发展现状，之后阐述了继电保护在发展中存在的一些问题，最后提出了继电保护中电气工程智能系统应用和改进的具体对策。这些都体现了电气工程智能系统在继电保护中具有重要的现实意义。

1.一些概念的描述

1.1继电保护

1.1.1继电保护的简介

继电保护（Relay Protection）是检测电力系统中的故障或者异况，并发出信号或者隔绝故障的一种反事故自动化措施。

1.1.2继电保护的基本要求

继电保护装置必须在技术上满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性这四个基本要求才能完成其保护任务。

1.1.3继电保护的组成成分

继电保护装置通常由测量比较部分、逻辑部分和执行输出部分组成。其常常用于传统保护和新兴保护。

1.2电气工程

1.2.1电气工程的简介

电气工程（Electrical Engineering）是个一级学科，也是现代科技领域中的核心学科和关键学科。

1.2.2电气工程的培养方向

电气工程的培养方向有德育、智育和体育三个基本方向。“德”、“智”、“体”是学生时代三好学生的评判标准，这足以体现“德”、“智”、“体”三者的重要性，也启示着德育、智育和体育这三个基本培养方向是科学且合理的。

1.2.3电气工程的重点内容

电气工程的重点内容包括电气自动化和电源技术，人们对用电质量提出的新要求给电气工程提供了良好的发展前景。这也告诫着对电气自动化和电源技术的探究有待进一步加深加强。

1.3智能系统

1.3.1智能系统的简介

智能系统（Intelligence system）是指具有自组织性和自适应性的能产生人类智能行为的计算机系统。

1.3.2智能系统的主要特征

智能系统处理的对象包括数据和知识。智能系统通常采用搜索、推理和规划的人工智能问题求解模式来获得结果。智能系统具有环境适应能力。

1.3.3智能系统的实现原理

智能系统需要工控机、智能终端等硬件设备和软件应用紧密结合才能完成特定工作。在利用智能系统的时候务必要使得软硬件有机结合，从而达到预期效果。

2.继电保护的发展现状

2.120世纪60年代

这一阶段为继电保护之后的发展起了重大的推动作用，我国在这一阶段已具备了相对完善的继电保护系统，包括设计、研究和制造等内容。

2.220世纪80年代

晶体管继电保护的发展和成功应用标志着我国的继电保护取得了重大成就并得到了进一步的发展。

2.320世纪90年代初期

集成电路保护应运而生，并对促进我国继电保护的发展发挥了举足轻重的作用。

2.420世纪90年代初期以后

我国的继电保护高速发展，微机保护成为大势所趋。微机保护优化了用电质量，确保了继电保护基本性能的发挥。

3.继电保护在发展中存在的问题

3.1采用数字化有效提高保护性能

数字化變电站无需对电流传感器饱和、互感器出现问题进行探究，其可以做到使设备之间共用数据信息、协同工作，从而成为一个真真正正的现代化变电站。

3.2加强研究提高安全自动装置的性能

为了确保电力系统的安全并控制突发紧急情况，需要利用先进的测量技术进行精准测量来得到大量的数据信息。还有，第二次保护对时间的控制相对不是非常严格，全自动安全控制设备主要信息来源能利用网络联系来优化其性能。

3.3利用网络智能控制继电保护的设施状态

随着网络的普及，传统的继电保护信息接收中枢和信息传输中枢在网络变电器的刺激作用下发生改变，这带来了众多益处。例如，实现了网络资源共享，有利于大面积收集信息，便捷了信号连接方式，稳固了网络化变电站过程层和间隔层以及站控层的联系方式，达到了对一次配置和二次配置的数字化监控，缩减了控制电缆的数量，提升了第二次线路回路，简化了系统规划设计，真真正正地做到了智能开关。

3.4进行预警实现继电保护功能

进行预警有利于降低电力事故发生率，能够及时修复电力设施，这为构建全面的智能电网打下了坚实基础。电网的安全可靠可从多个方面进行保证，比如使输电线路断面的安全性保护或输电线路的过超负荷保护与超负荷跳闸系统连接，来处理突发紧急情况或未知停电隐患。

4.继电保护中电气工程智能系统应用和改进的具体对策

4.1保证过程层的继电保护

迅速跳闸占据着重要地位，保证迅速跳闸作用的实现既能够全方位地保护变压器、输电线路等电器设备装置，也能够大幅度降低电力工程智能系统运行时的风险。to通常主保护定值小幅度波动，继电保护不会有任何改变，正在运行的电力系统则会发生变化。还有，智能变电站中有许多一次设备装置，应当特别保护开关的硬件，从而达到保护智能变电站的母线和输电线路的目的。另外，输电线路应当通过不同的开关在变电站主站采样基础上单独采样，并采用多端线路保护智能变电站的母线和变压器。

4.2保证间隔层的继电保护

确保继电保护系统的可靠性对保证间隔层的继电保护具有重大的决定作用。在间隔层中的继电保护中要采用双重化装置，从而达到保护开关、变电站后备设备、对端母线、相邻相连线路的目的。还有，后备保护系统可以集中配置电压等级，也可以调整适应电网运行实况，还可以以电网运行实况为标准制定运行方案，以确保智能变电站间隔层的继电保护功能。

4.3保证站控层的继电保护

站控层是电力系统的重要组成部分，是厂站级的监控。站控层的继电保护就是监控主站、工程师站和信息子站等站控层设备的继电保护。

4.4优化电气工程智能系统

优化电气工程智能系统首先要依靠数据链路层技术实现监控变电站自动化。其次要根据实际需求构建网络构架，使得变电站继电保护系统安全可靠。然后要将总线与以太网有机结合得到管理交换机。最后要以实况和架构利弊点为标准选择继电保护系统网络构架，因为最重要的是实用，而且每一种架构都有其自身的优缺点。继电保护中应当力求提高电气工程智能系统的可靠性。

结束语：  我国继电保护的发展经历了多个阶段，在每一个阶段中都取得了不容忽视的成就，随着通信技术、计算机技术的不断发展，还有经济发展水平的日益提高，我国的电气工程智能系统也高速发展且日益得到完善，大大推动了日后我国继电保护技术的发展进步。现阶段，我国的继电保护技术已经做到了使人工智能和数据通信一体化发展，且日益得到广泛的应用。

参考文献：

[1]雷振.继电保护中电气工程智能系统的应用和改进[J].通信电源技术，2018，35（12）：84-85.

[2]陈峰.继电保护中电气工程智能系统的应用[J].数字技术与应用，2015（01）：113.

[3]刘丁辉.电气工程智能系统在继电保护中的应用[J].科技经济市场，2014（12）：11.

[4]周伟，陈烽，刘小平.继电保护中电气工程智能系统的应用[J].科技创新与应用，2014（34）：206.

[5]赵杨.电气工程智能系统在继电保护中的应用与改进[J].数字技术与应用，2010（07）：41-42.