电磁发射技术精选(五篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的5篇电磁发射技术，期待它们能激发您的灵感。

篇1

【关键词】 电磁发射 数学模型 系统方程

Multi-level electromagnetic launch system modeling

XIA Yujie （Anhui University Communication Engineering Anhui Hefei 230601 ）

Abstract：Electromagnetic emission technology is widely used in military， civilian aspects and gradually replace the traditional firepower， machinery and other means of transmission. So establishing numerical simulation model of the electromagnetic launch system is necessary. By analyzing the characteristics of the transmission circuit and system kinematics， establish electromagnetic launch system model， and thus derived system of equations， choose a better stability Treanor algorithm for solving nonlinear ordinary differential equation， system model established stable solution.

Keyword：electromagnetic emissions； mathematical model； system of equations

一、引言

现有的化学式推进装置有许多缺点，传统的化学式弹射会产生强光、强冲击波以及弹射系统过于庞大和复杂。随着脉冲功率技术、脉冲强磁场、等离子体技术、新材料技术、高能工质技术及测试等相关技术的发展，电磁弹射技术的进展为改进传统弹射方法提供了可能。

二、电磁发射技术分类及工作特点

电磁推进技术对比于传统的机械推进装置和化学高速发射装置来说，具有以下突出优点：（一）能源简单、成本低；（二）可移动性强、工作稳定；（三）电磁推进装置清洁环保，无噪音及其它污染；（四）对推进装置的结构限制较小。电磁发射按照结构不同可以分为导轨式、同轴线圈式和磁力线重接式3种，表3-1分别对三种电磁发射结构进行说明[1]：

2.1导轨型电磁推进器

导轨式电磁推进器是由两条平行的金属导轨和一个抛体电枢及载荷，以及高功率脉冲电源组成，如图2-1所示。电枢位于两导轨之间被加速运动，可以是高导电率的固体金属，也可以是等离子体，或者是两者的混合体。高功率脉冲电源通过开关向导轨和电枢回路通电，提供脉冲大电流，在两平行导轨之间产生强大的磁场，与流经电枢的电流相互作用，产生强大的电磁力，该力推进抛体电枢加速运动。

2.2同轴线圈型电磁推进器

同轴线圈式电磁推进器由固定不动的驱动线圈、被加速的抛体线圈或电枢和激励电源组成。当激励电源通过开关向驱动线圈馈以电流时，驱动线圈中产生磁场或磁行波，同时使抛体线圈载流或电枢感应电流驱动线圈中的磁场对抛体线圈电流产生电磁力=，电磁力含有纵向和横向两个分量，纵向力拉动或推动抛体线圈加速运动。其结构如图2-2所示[2]：

2.3重接型电磁推进器

变化的磁场在抛体上感生涡流，涡流与重接磁场相互作用产生电磁力。重接型电磁推进过程中系统负互感被正互感取代，电感变化较大， 用于加速抛体的轴向力较大，因此具有更高的效率；重接型电磁推进中抛体受力波动较小，抛体加速运动有更大的稳定性。原理图如2-3所示。

三、电磁发射系统结构

3.1 电磁发射器的系统方程

式中：[L]为各个线圈的自感矩阵；[M]为线圈间的互感矩阵； [I]为定子线圈与抛体的电流列阵；[VC]为电容器组的电压列阵；[C]为电容器组的电容列阵；[R]为电阻矩阵；MP、v、X分别是抛体的质量、速度、位置。该系统方程为非线性方程组，参数的变动性与相互耦合性给解方程组带来了困难。首先要计算其系数阵，需要计算分片抛体与定子线圈间互感、自感与互感梯度。在系统发射的过程中，互感与互感梯度与抛体与定子线圈的相对位置有关，因此要进行多次重复计算，选择计算方法时要优先考虑算法效率与计算精度。

3.2 单层螺线管的互感方程

互感梯度的计算转换成四项单重积分运算，利用高斯求积公式可以增加计算精度的可控性。

3.5系统方程的刚性特征

时间常数是通常用来表示指数函数衰减，如果方程组中的时间常数相差很大，方程中的变量变化速度相差较大，导致数值解法误差变大，则此常微分方程组特性为刚性性质，刚性方程又称病态方程。描述刚性方程分量变化差异的量化值为刚性比。

刚性由微分方程自身性质决定，电磁发射中的系统方程组呈现刚性，传统的常微分方程组的解法不适用，所以，求解系统方程组选择对求解刚性方程良好稳定性的 Treanor 算法[4]。

四、结语

电磁发射与以往的发射方式相比具有更高的出速度、发射成本低、准备周期短、发射隐蔽等优点，因此它在武器装备、导弹防御系统、空间应用等许多领域内有广泛的应用前景。目前仍存在着一些有待解决的问题，为电磁发射系统建立恰当的数值仿真模型尤为重要，这会对我国电磁发射技术发展起到关键性作用。

参 考 文 献

[1] Wang Ying， Richard A.Marshall， and Cheng Shukang. Physics of Electric Launch[M].Beijing： Science Press， 2004.

[2]王莹，肖峰.电炮原理[M].北京：国防工业出版社.1995.

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关键词 电磁兼容；电磁干扰；电磁抗干扰；汽车；零部件；手机；便携式无线发射设备干扰

中图分类号 U463 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2012）122-0200-01

电磁兼容是指设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。电磁干扰指电磁骚扰引起的设备，传输通道或系统性能的下降。

1 电磁兼容问题的出现

越来越多电子设备的出现并集成在一起使用，使得问题越来越突出，相互之间的影响越来越大，多个电子设备之间相互影响，尤其是现在的汽车电子设备的增多，汽车的智能零部件，控制零部件的数量多样化，复杂化，使得电磁兼容问题越来越突出。常常造成电子设备的性能降低，失效不能工作，误动作甚至损坏等。例如汽车开到某无线发射塔会出现某些频率的收音机出现很大杂音或不能工作。

2 便携式发射设备与汽车电磁兼容问题的出现以及影响

便携式发射设备由于其可移动性，也经常在汽车内使用，或者汽车经常行驶到此内设备附近，如现在最为常见的手机，无线路由，蓝牙设备，平板电脑，对讲机等等。如果这些设备接近汽车的电子装置，就可以造成汽车电子装置的失灵误动作等。如某些手机或者平板电脑放置到汽车的车载导航系统或车载倒车雷达附近，出现导航系统显示图像异常或者倒车雷达异常鸣叫或失灵。又比如汽车开至高压线，无线路由器，雷达站，手机或电视发射塔附近时，都会导致汽车遭受到较强的电磁骚扰而可能出现汽车运行异常，严重的可能造成安全事故。这些都是常见的电磁兼容性问题。

3 汽车对便携式发射设备的抗干扰检测

辐射抗扰度的测试主要集中在了频率为10 kHz-18 GHz的测试，而目前主要各家汽车厂家的辐射抗扰度测试多为200 MHz以上的辐射抗扰度测试并且测试均只进行了连续波以及AM的调幅测试。对于便携式设备由于其频率及其信号调制的多样性，目前的便携式设备的电磁抗扰度检测主要进行了常见设备的一些测试，比如手机频段，对讲机频段，蓝牙，wifi的频段等的测试，对于一些较少见的频段并未进行测试，同时由于无线频率的多样性，国家及地区使用频段的不同，也可能造成测试不全，如收音频段中国为86 MHz-109 MHz，而日本就为76 MHz-91 MHz。如果某车在86 MHz-109 MHz的频段抗干扰能力很差，在76 MHz-91 MHz能力正常，那么就有可能出现该车在日本一切正常，但是车开到中国就可能出现在某些广播信号较强的地方出现异常。

便携式发射设备的抗干扰检测方法（在专业电磁兼容实验室内）：

1）构造出一个便携式发射设备，该发射设备的功率可以调节，使得信号比较强，使汽车电子设备遭受到比较强的便携式设备无线干扰。模拟恶劣情况下的汽车抗电磁干扰的能力。

2）将标准的便携式发射天线移动挨近汽车或零部件的各个部位，各位置点做好标记，缓慢移动便携式发射天线，由远及近，从一个位置到另外一个位置。仔细的观察汽车以及零部件的反应，是否出现任何异常。测试过程中，详细记录检测数据

3）转变天线的计划方向，重复以上步骤2）。

4）对汽车和汽车零部件的各个位置以及各个面重复步骤2），3）的进行试验。

5）更换发射频率，调节发射天线的输出功率，使其达到标准的要求，再次重复2），3），4）的步骤进行试验。测试过程中均记录汽车对每一个频率的抗干扰能力。直到预先计划的频率点全部测试完毕。

以上方法的优点是，测试非常标准，发射功率，信号的调制方式等均可以进行调节。测试在电波暗室中进行，避免对其他设备的影响等。但是测试的费用昂贵。

便携式发射设备的抗干扰检测方法（生活中的实现）：

对于生活中的人们，由于用户汽车的抗干扰能力的个体差异以及个人使用便携式设备的个体差异，可以将设备。用户可以将自己的便携式发射设备，以及自己生活中可能会带到车上的便携式设备移到车上进行试验。比如个人常使用的手机，笔记本电脑，对讲机等等甚至是移动充电器等等设备。将这些设备也进行试验。以个人手机为例，步骤如下：

1）在空旷的地方将汽车缓慢开行。

2）将手机拨通，进入并一直保持正常通话状态。

3）将手机移到汽车的仪表盘上方，停留几秒钟，然后缓慢的在仪表盘上移动，仔细观察仪表盘是否有任何异常。接着将手机缓慢的移到车载导航系统或车载DVD上面。观察汽车的各项性能是否正常。测试过程中，请注意更换手机的朝向。

4）如果有必要，可开启手机的其他无线功能，如wifi以及蓝牙的功能进行测试。

5）必要时可更换家人的另外一部手机进行测试。以上的测试目的是为了防止个人汽车在某些正常情况下，比如高速路上时突然遭受到你常使用的便携式发射设备的干扰而汽车某些性能出现异常。在日常生活中开车时也要多注意汽车在某些情况的异常现象并做好记录。将此类情况进行总结分析，必要时，需要将该情况向相关检测部门咨询。以避免在车辆的使用过程中出现意外情况。

参考文献

[1]国家标准化管理委员会.GB/T 4365-2003.中国标准出版社.

[2]国际标准化组织.ISO DIS 11452-9.2-2010道路车辆 电气干扰的部件试验方法 窄带辐射的电磁能量 第9部分：便携式发射机[J].国际标准化组织.

篇3

【摘要】二次设备作为发电厂电气系统主要构成内容之一，它的运行状态对于总体发电厂生产和运行具有决定性的影响。一定要加大对于二次设备状态检测的力度，同时选择合理有效的检修方式，减少二次设备出现故障的次数，增强发电厂电气系统运行稳定程度。因此，本文主要阐述了发电厂电气二次设备检修技术，旨在给其提供一定的参考和帮助。

【关键词】发电厂 电气二次设备 检修 技术

最近几年，由于通信和计算科学等技术以及自动化元件等不断加快发展的速度，发电厂电气二次设备检修手段和策略产生了极大的改变。针对发电厂电气二次设备具体运行的特点，使用科学的检修技术，确保故障检测和诊断工作的真正落实。充分发挥出维护和检修工作的作用，让发电厂电气二次设备一直处于一个理想的运行状态，增强其经济和社会效益。因此，下面将进一步阐述发电厂电气二次设备检修技术。

一、发电厂电气二次设备检修概述

以往我们对于继电保护，通常是完全按照继电保护调理上面的要求实施的，关键内容就是对于继电保护和二次回路接线，安全自动设备在规定的时间里进行检测。进而可以保证供电设备功能的良好使用，并且还可以确保回路接线及定值是正确的。若在对于设备实施二次核对期间，保护设备发生故障，无法顺利的运行，没有办法保护电力设备，只有在下一次进行检测的时候才能够发现，这是十分严重的。所以，电气二次设备也需要定期进行检测工作，保证和以此设备检测一致，这也是电力发展的必经之路。

二、发电厂电气二次设备检修的必要性

由于我国最近几年电力系统体制的改革，促使其经营理念也产生了极大的变化。由于经济发展对于供电可靠程度方面提出了更高的要求，减少停电的时间，甚至达到完全不停电，这也是社会快速发展所提出的基本要求。因此，这就急切的让电力系统对于电力设备实施定期检修，由以往到期组织检修，转变成需要时便组织检修，这样的转变有利于提高电力单位生产的效益。电气设备二次状态检修属于十分先进的一项技术，和检修管理，状态检修能够有效弥补之前定期检修存在的不足之处，同时还可以在确保电气设备不停止运转的情况下，降低检修的频率，有效提升供电的可靠程度。

三、发电厂电气二次检修技术及方法

（一）人工神经网络技术。通过人工神经网络诊断技术，能够准确的判断出二次设备部分比较复杂的故障，合理预估其故障严重性，判断其可能存在的故障问题。在具体使用的过程中，BP网络诊断方式有着良好的实用性，利用其对于二次设备故障进行诊断的时候，关键是借助传感设备去收集其噪音和电流以及故障等一系列的信息，之后依照傅里叶变换原理对于二次设备故障数据信息进行分析和处理，最终在BP网络当中当中录入特征信号频率峰值，通过神经网络传达出故障的种类，并且其还有联想记忆和自主学习以及映射二次设备反映故障种类以及输入特征信号的功能，进而能够快速准准确的诊断出二次设备存在的故障。

（二）信转变技术。使用数学转变方式，比如，小波变换法，能够调整二次设备故障及电气信号，对于其进行具体的分析。在分析发电厂电气监督控制设备工作过程中故障的情况，可以在多尺度环境借助小波转变特殊检测二次设备部分地方突变点能够得到其故障信息，监控设备运行参数的改变情况。这样小波转变诊断的方式可以在其正常工作下进行，可靠性和稳定性均比较强。

（三）收集数据。工作人员应运用现代化信息管理方法，全面、详细地记录发电厂电气二次设备的运行状态数据，并定期进行测试，加强实时状态监测，形成二次设备的原始数据资料。通过这些分析这些资料和数据，全面、科学、客观地判断二次设备的运行状态，有针对性地进行设备检修。

（四）状态监测。状态检测属于发电厂电气二次设备故障检测的基础，其重点是通过二次保险断开报警，纸篓回路绝缘测试，TV与TA断线检测等检测的方式。电气系统智能故障诊断系统和计算机自动设备自诊断技术的广泛应用给其状态检测提供了可能。目前，计算机保护设备内部所有模块能够循环诊断保存设备，A/D转换等一系列插件的条件下，使用特征字和监控定时以及编码等方法进行检测。发电厂电气二次设备状态检测对象重点涵盖自检和信号系统以及直流掌控等，其核心内容是检测逻辑分辨系统软件的作用和硬件逻辑，判断回路和信号系统以及直流控制系统信号回路和掌控操作的精准程度等。对于其实时性能进行检测。比如，电压和电流互感设备的实时变化，收集离线监测数据，使用在诊断电气二次设备运行状态的监测工作。

（五）科学预测设备状态。针对发电厂电气二次设备获得的数据，对其状态进行分析，参数和数据二者的关系，同时经过分析其启动和停运的次数，和工作的时间等，具体分析其运行的详细情况，判断二次设备存在的故障，之后采用针对性的检修维护策略。

（六）加大机械设备管理力度。在电力工程施工的时候，有关工作人员必须要认真检查设备，保证其性能和幸好以及质量这些方面都能够符施工规定。若发现施工设备的问题，必须要采取有效的方法进行维修，或者是更换，严禁存在以此充好这类问题。施工单位必须要聘请专业性较强的操作人员，买入高精细化设备。同时，在施工的时候，安排专业的技术工作者检查设备工作的具体情况。

结束语：通过本文对电厂电气二次设备检修技术的进一步分析和阐述，使我们了解到电气二次设备状态检修作为电力系统使用和发展的前提，计算机保护自诊断技术应用促使设备状态检测技术提供了进行的可能。并且，因为一些保护拥有的PLC功能，促使保护的检测范围能够拓展到设备之外的回路当中，给见识保护系统有关回路奠定了良好的基础，也可以说由保护设备的检测变成了有关回路的检测，进而让继电保护状态检修有了实施的可能。因此，希望通过本文的阐述，能够给发电厂电气二次设备检修方面提供一定的参考和帮助。

参考文献：

[1]丁立华.发电厂电气设备检修方案的优化与技术创新[J].山东工业技术，2016，06：191.

[2]张云枫.基于水电厂自动化技术的电气二次设备状态检修论述[J].科技与企业，2015，14：224.

篇4

【关键词】数字化变电站；二次设备；调试方法

数字化变电站通过高速网络通信平台，使用标准的通信协议，以数字式互感器和智能型断路器为基础，实现数字化传输状态，使电气设备之间能够实现信息资源共享以及互操作。这时对数字化变电站二次设备的运行工作有着更高要求。而掌握二次设备的调试方法，对数字化变电站运行维护工作的顺利开展起到积极促进作用。

1 数字化变电站二次设备的变化

数字化变电站二次设备及相应的继电保护装置与传统设备有着很大不同，不管是在制造原理、模拟信号方面，还是在调试方式和调试仪器方面，都具备着较大的差异性。传统变电站的过程层和间隔层都是利用电缆连接，保护装置的I/O接口单元同构电缆直接接受模拟量信号。数字化变电站的二次回路由传统电缆转化为光纤，而光电收发模块也代替了保护装置的I/O接口单元。保护装置内部的模拟量采样、低通滤波以及模数转换等元件得到了有效简化，并将数字信号直接传输到数据处理单元中进行高效率的数据处理。另外传统的保护装置之间的传输方式主要是点对点，现今的数字化变电站保护装置通过交换机以GOOSE和SMV的形式发送给对方。

2 数字化变电站二次设备的调试方法

（1）数字化变电站二次设备的验收调试阶段。二次设备出厂前的验收。在设备出厂前，可以成立相应的数字化变电站工作组，验收人员要严格按照相关要求对二次设备进行验收。验收人员要提高自身的数字化变电站基础知识，熟练掌握调试方法，顺利完成二次设备的调试工作。验收人员要详细记录每天验收和调试记录，善于发现问题和解决问题，为二次设备的调试工作提供科学依据。

（2）保护装置和测控装置的调试方法。在调试保护和测控装置时，需要对操作仪器进行相应的配置，通常是进行61850配置，并且输出光纤配置和GOOSE接点配置也需要安置在操作仪器上。在调试内容中，可以采取常规调试方法，重点是对变电站配置文件SCD的导入和光口的定义进行调试。在SCD配置文件中主要包括变电站的保护设备信息，并要做好GOOSE输入和输出以及SMV输入的调试工作。GOOSE输入是对调试前智能终端保护装置的位置信息进行模拟输入，GOOSE输出是对调试过程中智能终端的输入保护装置的位置信息进行模拟。SMV输入主要是对调试过程中合并单元输出的数据进行模拟，并为保护装置判断故障的电流电压量提供科学依据。要对GOOSE输入和输出以及SMV输入进行分别调试工作，在配置完成后，要进行有效的通用测试，可进行电压电流测试工作，用常规方式进行测试。

（3）监控系统的调试工作。在调试数字化变电站二次设备工作中，进行监控系统的调试工作时，要对监控系统的遥信和遥控功能进行严格检查。在调试工作中，当测试仪将测量信号发至在监控系统的输入端时，要保证监控设备能够实时和精确的反应出测量信号。同时要在现场将设备的开关信号进行有效模拟，监控设备能够正确和实时的检测变化位置的信息。当设备处于异常情况时，监控系统能够较为准确的提供故障信息，为技术人员及时解决故障提供科学依据。另外在进行监控试验时，要对五防闭锁逻辑和防误闭锁功能进行试验，并准确反应设备动作情况。

（4）网络调试。在调试单件隔保护装置时，首先要确保站控层、间隔层和过程层之间的相关设备网络通道连接的准确性，主要是保护设备到合并单元、保护设备到交换机、合并单元到智能单元等有着正确的光纤连接，同时光线在出现故障或通道异常情况下，能够及时发出报警信号。主要调试方法是将两个设备之间的连接光纤进行插拔，并将设备显示的报文进行查看。在将两个设备之间的连接光纤拔除后，若是设备的通信中断告警灯亮后，并且后台能够收到通信中断告警信号。当连接设备之间的光纤后，设备的通信中断告警灯灭，并且后台可以受到通信恢复的信号，表示网络调试质量符合相关要求。

（5）光纤衰耗测试表。在调试现场装置时，当光纤核对、清洁完毕，并且不会再进行插拔时，就需要专门人员对每条光纤的衰耗情况做好详细记录情况，并要将光纤的起点和终点进行表明，主要包括光纤起点和终点的屏柜、装置、端口以及用途等，为以后二次设备的校验和测试工作提供原始的科学依据。

（6）统计光纤和网线标识标签。数字化变电站二次设备的应用光纤有着本身的特殊性，确保查找和消除光纤问题时具备着准确性和快速性，能够在最大程度上建好数字化设备的异常时间和退运时间，确保二次设备运行工作的安全性和稳定性。要结合测试情况以及数字化变电站实际情况，制定合理的光纤标识管理方法，要求技术人员按照规定进行施工。建立相应的光纤标识表，要准确对应标签号和光纤头标签，方便工作人员对其进行查找。保证标识内容清晰准确，具备着良好的可操作性和可行性，以此有效提高光纤寿命，并为光纤走向进行快速准确查找和指导。

（7）启动调试工作。在启动调试工作中，主要是要做好核相和带负荷试验工作。在调试启动工作时，通常是因为二次设备都是直接利用光纤连接，在测量幅值和相位时，无法使用电压表和钳形电流表。这时在测量时，就需要利用保护装置自身的测量值，测量相量的准确性。为了保证变电站二次系统相量的准确，必须要在投运数字化变电站之前，可以利用一次通流同压方式，对相位的正确性进行检测，保证核相和带负荷试验工作的准确性，强化数字化变电站二次设备的启动水平。

3 总结

在数字化变电站二次设备的调试工作中，要对数字化变电站二次设备的变化情况进行有效分析，做好数字化变电站二次设备的分析工作。在调试方法中，要做好数字化变电站二次设备的验收调试阶段工作，做好保护装置和测控装置、监控系统、网络、光纤衰耗测试、统计光纤和网线标识标签以及启动装置的调试工作，保证数字化变电站二次设备的安全稳定运行。

参考文献：

[1]王文琦，曹磊，王江涛，张立辉.数字化变电站二次设备调试经验探讨[J].电工研究，2013（25）.

[2]车向北.110kV数字化变电站二次设备检修方法[J].电气时空，2011 （06）.

[3]陈培琦.数字化变电站现场调试方法的研究[J].应用研究，2013（16）.

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关键词:电力系统;继电保护;信息技术;综合自动化

中图分类号：TM77文献标识码： A

1信息技术与自适应控制技术

1.1信息技术

在电力系统继电保护中信息技术的应用特征主要表现为以下几个方面:(1)远方投切与整定,具备自诊断与监视报警的功能;(2)信息保护与多种保护的集成;(3)波形识别,从稳态发展至暂态,有利于推动综合自动化发展;(4)可提供动态的定值修改功能｡

在电力系统继电保护中信息技术的应用主要表现为2个方面,即数字信号处理技术与小波变换:(1)数字信号处理技术｡随着通信技术以及计算机技术的快速发展,信息产业也得到了相应的发展,就电力行业来讲,在继电保护发展过程中,数字信号处理技术的发展对其所产生的影响非常大,尤其是DSP｡(2)小波变换｡小波变换其实是将一个信号波形划分为不同位置与尺度的小波总和,为振荡波形,持续的周期最多为几周,且形式较为多样,可产生新小波或者小波函数｡小波变换具备较好的时频局部化分析性能,可分析信号或者图像中一些小细节｡

1.2自适应控制技术

在电力系统继电保护中,自适应控制这一概念出现于20世纪80年代,其含义为按照电力系统自身运行方式与故障状态所发生的变化,实施定值改变､保护性能或者特性的一种新继电保护｡自适应控制模型如图1所示｡在电力系统继电保护中应用这种技术的原理为使保护能够适应电力系统所发生的各种变化,从而在此基础上使保护性能得到改善｡在继电保护中,自适应控制技术不仅可使电力系统响应得到有效的改善,同时还可提高继电保护的可靠性与经济效益｡自适应控制技术在输电线路自动重合闸､距离保护､发电机保护以及变压器保护等方面具有良好的应用前景｡

图1自适应控制模型

2人工神经网络技术与模糊理论

2.1人工神经网络技术

人工神经网络就是模仿脑细胞结构和功能､脑神经结构以及思维方式等人脑功能的信息处理系统｡其所具备的动力学特性相对比较复杂,可实现问题的并行处理,不仅具备记忆､学习以及联想等功能,还具备较高的自适应能力与自组织能力,经过学习可反映输入特征量的样本,不论对何种状态或过程均可实施分类及识别｡在电力系统继电保护中,这种技术主要应用于非线性优化､人工智能､自动控制以及信息处理等方面,具体如图2所示｡

图2继电保护中人工神经网络技术的应用

近年来,随着信息技术水平的提升,在电力系统继电保护范围内开始借助于人工神经网络技术来判故障的类型､测定故障的实际距离等｡比如,电力系统中输电线路的两侧系统电势角度摆开,并在此基础上引发了非线性问题时,由于距离保护难以正确地判别故障的实际位置,因此会导致拒动或者误动｡在这种情况下,可借助人工神经网络技术的应用,学量的故障样本,只要该样本综合考虑了故障的各种情况,那么在出现故障时继电保护就能正确地进行判别｡除此之外,还可采用遗传算法与进化规划等手段,它们均具备复杂问题的求解能力,把这些先进且合理的智能方式有效结合,能使问题求解的速度变得更快｡

2.2模糊理论

在电力系统继电保护中,模糊理论的应用与发展主要表现为以下几个方面:(1)通过模糊理论可有效区分电力系统在出现多模振荡时,是同步振荡,还是失步振荡｡通过区分,在对一些复杂系统的失步振荡实施系统解列时,可有效提高其解列稳定性与可靠性｡(2)借助小波理论来提取特征,用模糊集法来进行变压器励磁故障与涌流的区分,即借助于小波变极大值符号特征来进行变压器励磁涌流间断角特征的提取,而这种识别方式也为新变压器保护的研制提供了相对比较先进且合理的思路｡(3)通过振动中所存在的无功功率和阻抗中电抗分量之间的关系,借助于模糊原理来实施振荡中不对称故障的选相,待正确选相以后,电力系统距离保护就能将振荡中存在的这种不对称故障及时切除｡

3可编程控制器和新型互感器

3.1可编程控制器

可编程控制器在工业生产过程中被看作一种具备特殊体系结构的计算机,这种类型的计算机可应用各种语言完成编程,便于控制｡在由继电器所构成的需定期改变操作任务与实现复杂逻辑关系的控制系统中,要想用导线将各分立元件有效地连接在一起,显然是十分困难的,但应用可编程控制器则可有效地解决这一问题,即借助于软件编程来代替各分立元件接线｡除此之外,为减少设备占地面积,还可借助于可编程控制器内所定义的各辅助继电器代替以往的机械触点继电器来完成保护工作,并实现各种更为复杂的逻辑关系,以降低工作人员的劳动强度,同时确保其工作质量与效率､

3.2新型互感器

在电力系统中互感器为实现自动化的一个关键部件｡推动电力系统继电保护技术发展的一个根本性因素即光电流互感器与光电压互感器在电力系统中的应用｡相对于传统互感器而言,这些新型互感器具有显著的优势,它们不仅可完全将高压与弱电绝缘､隔离,还可通过光纤的应用来实现无电磁干扰影响的数据测量与信号传递,同时响应频带相对较宽,可有效改善各种保护技术的性能,改变继电保护应用的条件与方式,拓宽其应用范围｡

4综合自动化技术

相对于常规变电所二次系统而言,这种综合自动化技术具备以下特征:

(1)设备､监视与操作的微机化｡在综合自动化系统中,各子系统都实现了微机化,即实现了信号数字化与系统功能软件化等,其完全摒弃了常规变电所中的模拟式设备､机电式设备等,在一定程度上使得二次系统电气性能以及可靠性得到了相应的提高,再加上监视与操作的微机化,可使我们通过人机联系系统更为便捷地监视与控制变电所｡

(2)运行管理的智能化｡综合自动化技术不仅包含了常规的自动化功能,比如故障录波､自动报警､事故判断和处理､电压调节等,还具备在线自诊断功能,可实时把所获得的信息传送至控制中心,从而将运行管理从以往的被动模式转变成主动模式｡

(3)通信局域的光缆化与网络化｡随着光纤通信技术与局域网络技术的广泛应用,综合自动化系统自身所具备的抗电磁干扰性能也相对提高｡另外,通信局域的光缆化与网络化不仅符合当前电力系统继电保护的实时性要求,可实现数据的高速传输,同时也使系统组态也更为灵活,有利于扩展,还简化了以往变电所中各种复杂的电缆,使得施工更为便捷｡总的来看,综合自动化技术打破了传统二次系统的设备划分原则与各专业的界限,弥补了以往常规保护装置与调度中心不可通信这一不足,赋予了变电所自动化发展更为先进的内容及含义｡随着信息技术的快速发展,结构更为完善､功能更为全面且智能化水平更高的综合自动化系统必然出现,也必然会将电网运行的经济性､安全性､稳定性等提升到更高层次｡

5结语

综上所述,随着社会经济的快速发展,信息网络技术水平与通信技术水平不断提高,电力系统继电保护技术也取得了突飞猛进的发展,涌现出了很多新技术,而这些新的继电保护技术的发展也为电力系统的完善奠定了基础,拓宽了电力系统自动化运行的范围,减轻了电力工作者的劳动强度｡相信在今后的发展过程中,继电保护新技术将会得到更加广泛的推广及应用,继而进一步确保电力系统运行的稳定性､安全性以及可靠性｡

参考文献:

[1]熊小伏,陈星田,夏莹,等.面向智能电网的继电保护系统重构[J].电力系统自动化,2009(17):33~37.