对继电保护定值整定中的自适应算法的探讨

对继电保护定值整定中的自适应算法的探讨

李海燕 李亚 龚雷

国网安徽省 电力有限公司六安供电公司 安徽省 237000

摘要：一般情况下，定制计算软件的应用需要在相应程序中进行整定原则的固化。相比而言，以微机保护装置进行计算也能够带来更多的便利。在本文中，首先研究了继电保护整定计算系统的功能，继而探究继电保护定值整定中自适应算法的实践应用路径，包括数据组织以及数据库构成、数据组织以及数据库构成两部分。基于此，可以为相关人员提供参考，提高自适应算法应用的合理性。

关键词：继电保护；定值整定；自适应算法

在电力系统的运行中，继电保护能够提高其安全性、稳定性。利用继电保护整定计算系统融合了多数整定人士的相关经验，对于加快实现整定的程序自动化和直观图形界面的多元信息交互有极大作用，并对工程用图、保护定值、设备参数等信息进行实时管理，提升继电保护整定效果，降低整定人员负担。其中，继电保护的整体效果，主要受装置定值的影响。因此，为了能够强化系统的性能，相关人员应该对定值进行合理的运算。这一过程中，需要充分运用自适应算法的优势，彰显新技术带来的便利，实现对定值准确性的保障。

1继电保护整定计算系统功能

1.1系统管理

继电保护整定系统中的管理功能可以对电网内的二次设备和一次设备固有信息实施维护管理，具体包括以下几种信息内容：（1）管理参数类型。具体包含电抗器、电动机、母线、发电机、变压器、线路等一次设备相关参数和名称、元件运行状态、拓扑结构信息等。（2）参数查询。可以按照电压等级、生产厂家、型号、名称、元件种类、厂站、地理区域等因素，来选择具体实施模糊还是精确的查询。（3）参数的编辑与修改。能够通过对话框修改任意一个单独元件参数，同时还能利用参数表格同时修改或编辑多种元件。（4）参数计算功能。可以结合线路类型、公里数和型号计算阻抗参数。（5）参数的检验。可以自动识别孤立区域、孤立母线和零序孤岛等部分特别的接线，而且可以检核线路的参数是否正常。

1.2故障计算

故障计算模块是整个系统中的核心内容，可以服务于整定计算模块，而且对于故障计算可以独立的进行。这一个模块是把节点导纳矩阵作为基本的数学模型，并且通过调整导纳矩阵的方法来处理不同类型的故障，结合动态节点编码技术实现可视化故障计算，其具体功能如下：（1）能够计算电力系统中各种简单的故障，比如跨线短路、单相断线、两相断线、三相断线、三相短路接地、单相短路等故障，且可以随意設置不同短路故障中的非全相摆角和过渡电阻。（2）能够处理特殊形式的电网结构，比如无限大的阻抗支路、零阻抗支路等。用户不需要专门给自己建立，这种程序的优点就在于具备自动连通性检查的特点，并且还可以处理网络中的孤立不接地网络。（3）能够分区管理大范围电网中的网络参数，而且它还可以专门对不同的分区电网计算网络等值，随后进行故障计算，缩减计算时间。

1.3整定计算

该模块主要发挥各种定制计算保护功能：（1）一站式整定计算，在运用整定计算时，必须整体考虑规程部分的要求，而且还需要整定原则构建完善，通过半自动式整定方式提高整定工作的灵活性，通过多元化的定制方式进行调整，确保用户可以参与到整个整定过程当中，促进定值适应性和正确性的全面提升。（2）可以在网络接线图中顺利进行各项工作，比如手动调整、查看定值、指定整定范围，设置运行方式等。（3）提供各种结果输出功能，将各种整定细节详细展示出来，生成一种定值保护配置图和定值算稿等，为人工干预提供可靠参考。（4）提供新定值自动生成功能。

1.4合理管控通知单

定值通知单管控重点是对不同种类的继电保护设备数据库进行管理，并负责审核、控制和下发通知单等工作，具体包括以下几项内容：（1）通知单内容。包括定值装置名称、新定值、电压等级、所在厂名、保护元件名称等装置名称等。（2）定值单管理。根据相应的保护装置分类管理定值通知单，这其中包括历史、执行和现有定值单三种形式。（3）查询通知单信息。有关用户可以根据关键字，比如：所属厂家、电压等级、被保护元件、保护型号和类型等去查找通知单的相关信息。

2继电保护定值整定中自适应算法的实践应用

2.1数据组织以及数据库构成

在电力系统规模不断增加的背景下，继电保护的重要性更加凸显，数据管理工作的任务也更加繁重。因此，为了有效降低相关工作难度，各个部门之间的数据共享势在必行。为了实现这一目标，可以运用现代数据库方式完成管理工作。在整定计算的工作中，能够使用两个数据库进行数据管理、存储，即元件保护整定计算数据库、保护整定公式数据库。其中，保护整定公式数据库是运行的前提，需要将所有公式存储在其中。在数据库中，主要由不同的元件保护公式子库构成，而子库的主要构成部分则是若干保护公式。

在编写保护公式的过程中，需要遵循相应的编写原则，同时运用字符串的形式存储在数据库之中。在元件保护整定计算的数据库之中，其以具体的保护公式子库构成。其中的每个子库中涉及代码属性、序号属性、基本参数、常参数等的信息。基于此此种方式，如果用户需要运用其中的任意一个元件时，系统则可以在数据库中获取与之对应的参数信息，并根据公式序号确定所需公式。在经过计算以后，便能够得到准确的地整定结果。

2.2自适应算法的具体流程

在运用自定义保护整定公式以后，需要运用科学的方式实现对公式f（K，B，C），只有如此才能够保证结果的合理性。根据公式能够发现，整定计算的核心算法中主要包括两方面内容，即使用正确参数代替K、B、C;正确解释公式的计算规则。简言之，计算的流程为参数代替器、法则解释器。其中，参数替换器主要是将公式中所涉及的参数，使用某一个元件所对应的具体参数进行替代。通常情况下，主要包括计算参数、基本参数、常参数三部分。在实际替代的过程中，能够清晰看到参数替换的具体过程。其中，基本参数、常参数的替代是用户选择、确定一个元件以后，系统便会在元件保护中确定一个能够替换的参数。

法则解释器的具体作用是对运算规则进行解释，包括加减乘除、开方、乘方、罗浩运算等。运用法则解释器能够保证运算的过程均符合既定规则。对于任何一个公式，自然思维是先计算括号之内的算法，然后再根据相应的顺序进行计算。在自适应算法中，计算过程中会提取括号内的算法，但是对应的方式有很多。经过相应的验证之后在对两括号之间的算法进行提取。基于此，有效解决了運算符产生的问题，降低了自适应计算的难度，并有效保证最终结果的合理性。在这一前提下，可以实现对继电保护定值的整定，实现系统稳定运行的目标。

3结语

综上所述，定值整定是继电保护效果的主要依据，只有保证其定值的准确性，才能够有效维护电力用户的权益。所以技术人员可以运用自适应算法，及时对定值进行合理的调整，弥补其中存在的不足，为系统的运行提供重要的保障。同时，基于自适应算法还能够延长系统的使用周期，减少更换、维护工作的难度，进而促进电力企业稳定发展。通过继电保护整定系统，能够应用多种功能实现自动化继电保护整定计算，拥有多样的人工干预措施，能够满足系统的灵活性和通用性需求，文章就此分析了软件开发的相关问题，并提出了有效的解决措施。

参考文献：

[1]乔妮，田振华.基于配电网自动化系统的10kV线路继电保护整定计算[J].内蒙古电力技术.

[2]陈大华，郑秋元.基于电网自适应动态分区的继电保护一体化整定计算方法浅析[J].自动化技术与应用，2019，38（02）：174-176+185.