電力系統繼電保護信息分析管理專家系統的實現

張建軍

摘要：在城市發展過程中，電力系統是保證城市發展的重要因素和基礎條件，所以技術人員需要積極引進全新的管理系統，保證電力系統能夠正常運轉。本文首先詳細介紹電力系統發展實際情況，并且以此作為基礎條件，進一步總結出管理專家系統應用策略。

關鍵詞：電力系統;管理專家系統;引擎系統;標準流程

近幾年來，隨著我國電力工業的迅速發展，電網結構也日趨復雜，變電站覆蓋面擴大，負載種類也越來越多，電網各類故障（如雷電、短路、接地以及大容量負載的投切等等）的頻繁發生使運行人員疲于忙碌，故障的信息傳遞和故障處理分析都較緩慢。而近年來變電站綜合自動化、調度自動化系統的功能和性能不斷提高，電力運行管理工作的自動化已達到了一定的水平。與此相比，各種微機保護、故障錄波裝置的大量信息卻缺乏統一-有效的管理，繼電保護信息的存儲和監控、系統故障及保護動作行為的分析和管理的自動化水平則相對滯后。

一、電力系統發展簡介

電力系統運轉過程中，主要由發電系統、變電系統以及用電等相關系統構成電能生產與消費系統。該系統更主要運作功能則是將自然環境中的電力資源通過發電設備轉化為電能，隨后經過輸電系統以及配電系統將電能傳輸至各個負荷中心，利用各種專業的電力轉化設備轉變成動力能量以及光能等不同類型的資源能量，為各個地區的生產和生活提供基礎服務。

由于城市發展過程中，電力系統的電源位置點以及負荷中心一般位于不同地區，為此無法大量的儲存電能，所以無論是電能傳輸、生產、分配以及使用都需要在相同時間內完成，并且在相同地區構成一個整體結構，為此電能生產必須時刻保證與消耗處于平衡狀態，針對此種現狀，電能在開發和使用方面上需要集中處理，并且在負荷隨機轉變選擇適合的操作技術[1]。

二、管理專家系統應用策略

（一）引擎系統

管理專家系統內部結構中，引擎系統主要分為管理系統以及故障診斷系統兩個環節，其中管理系統需要通過詳細匹配通知識點，進而推理出計算結果。在繼電保護信息分析管理專家系統運轉過程中，引擎通是運轉的核心環節，主要負責針對系統所產生故障問題的基礎管理，并且以此作為基礎條件協調其他管理模塊，完成電力系統的正常運轉，

所以一旦引擎系統產生的故障問題，應該利用開關設備以及信息定位故障零部件保證診斷結果的精準程度。但是由于該系統自身內部結構十分復雜，所以如果開關設備產生誤動操作之后，就必須增加全新的信息源頭。

（二）數據庫系統

數據庫建設過程中，主要由通運行參數、系統保護設備、故障問題等設備共同構成。其中主要服務設備需要根據本地數據庫基礎信息，利用專家系統定制的填寫數據庫，進而利用系統之間的關系網絡針對數據庫參數進行訪問，由于該數據庫自身具備數據儲存等功能，可以有利于日后的信息查閱和提取等功能[2]。

（三）知識庫系統

知識庫通在運轉過程中，主要由故障信息分析系統、故障診斷系統以及診斷開關燈管理模塊構成，而致使庫在本地文件操作過程中，還可以充分利用自身技術特點有利于后續的數據添加和修改。同時，系統故障問題在線系統主要指的是根據電力系統運行所收集和記錄的信息進行詳細探索和分析，并且通過計算機系統平臺上傳已經產生的故障問題和發展流程，進而有利于調度技術人員針對故障問題進行詳細判斷。

（四）故障信息系統

故障信息系統運轉環節上，則需要根據電網故障信息進行線路故障問題的處理、故障距離測試以及波長分析等先關方面，所以在實際操作過程中，故障線路的選擇需要使用負序比相算法。

故障信息系統處理過程中，需要使用傅里葉計算方式計算出故障第一周期的電壓參數、電流相量數值，最終計算出電壓以及電流的實際分量數據。隨后將電壓和電流相互對比，所以只有在電路故障問題的正方向才能有效滿足電壓相量滯后的基礎需求。

系統進行故障信息處理時，需要按照測量距離所使用的信息來源開展詳細探索，其中距離測量技術方式一般為單端測距法和雙端測距法。所以通過對線路兩側所產生故障問題的實施信息和數據進行詳細分析和參數計算，為此應該使用雙端測量距離法進行結構定位，不斷提升故障定位的精準程度，同時結合人工出入的故障位置點以及實際距離，自動調整數據測量和參數計算偏差性，以此逐漸提升距離測量和分析的精準程度。

想要不斷提升管理專家系統運轉水平，技術人員需要針對變電站保護情況、實施數據收集、故障數據以及保護信息等，分析出系統行為的合理性，將分析結果能夠有效登錄在數據庫結構中，根據實際需求自動生成保護動作，上傳至調度管理中心。其中信息保護分析報表主要包含變電站設備名稱、保護系統、電壓級別以及系統運行情況等方面進行相關調節，以此作為基礎條件開展智能化技術分析，并且做出總結。

（五）信息管理系統

信息管理系統在運轉過程中，主要包含：設備基礎信息管理系統、系統運行管理系統、參數管理系統以及專業性管理系統等，進而完成信息設備查詢、編輯以及臺賬打印等基礎操作[3]。

其中信息管理模塊能夠針對電網保護裝置和設備的基礎運行狀態進行統一化管理，進而通過廠區主要連接線路結構圖、保護設備等圖形模式進一步搜索到保護裝置內，以此作為基礎條件進行各種信息的查詢和分析，并且其查詢結果主要以表格形式進行輸出和打印，按照工作標準流程進行項目審核、批復、系統執行以及重復核對等保護操作。與此同時，還需要針對用戶的相關文件和單據進行系統維護和處理，并且針對整個參數計算結果、需要更改的定值進行保護處理，以此自動構成審核表以及通知單進行處理和控制。

結束語：

由此可見，目前，而系統分析以及項目管理自動化水平相對比較落后，所以需要針對系統故障元件進行問題診斷、事故數據分析以及保護行為等功能進行完善，對于電力系統的安全可靠運行起著十分重要的作用。

參考文獻：

[1]姜超. 基于Web的電力系統繼電保護遠程分布式信息管理系統的開發與設計研究[J]. 自動化應用， 2020（8）：3-3.

[2]賈曉亮. 關于電力系統繼電保護裝置的調試及安全管理的探討[J]. 中文信息， 2019， 000（007）：221-221.

[3]鐘臻， 徐曦， 張楷旋. 基于優化神經網絡算法的大數據專家系統的繼電保護二次回路故障定位系統（RSFLS）的研究與實現[J]. 電力大數據， 2019， 22（10）：9-9.