摘要：随着智能化技术的快速发展，智能化继电保护与电力系统自动化的融合成为电力系统领域的研究热点。作为保护电力系统设备和使线路免受故障破坏的重要手段，继电保护在电力系统中起到了至关重要的作用。但随着电力系统规模的扩大和复杂性的增加，传统的继电保护已难以满足系统的需求，如人工调整保护参数需要耗费大量时间和精力，且容易误判。因此，如何提高继电保护的自动化水平成为目前电力系统领域的重要课题。

关键词：大数据；电力系统；继电保护；自动化技术

引言

随着科技的发展和进步，自动化技术被广泛应用于各个领域。在电力系统中，继电保护是保障电力系统安全运行的关键技术之一。传统的继电保护技术主要依赖于经验和专业知识，存在一定的局限性。而自动化技术的出现，为电力系统的继电保护提供了一种全新的思路和方法。

1继电保护自动化技术概述

1.1内涵

电力系统的继电保护是指运用某种技术措施，对正在运转的电气设备进行保护，根据确定的规范和指标，来评定运行中的各类线路和设备等的安全性，判定它们的工作状况，以便能够将操作中的潜在问题和问题找出来，并采用相应的措施来迅速解决，确保该体系的正常运转。由于用电的规模越来越大，电力系统已经形了一个巨大的网络体系，包含大量的线路和设备，要对每一条线路和每一种设备都进行监控和监测，必须要建立很多的保护系统，并且要确保它们都能有效工作。

继电保护自动化是利用自动化技术来使继电保护工作的自动工作，主要作用是要对电力系统工作状态进行监控，快速发现电力系统异常情况，并给予电力系统准确控制，促使电力系统可以稳定且安全运行。在实践中，为了更好地提高工作效率，确保电力系统中的线路和装置等的安全，一般将继电保护自动化与其他技术配合使用。

1.2原理

继电保护自动化技术是在原来继电保护的基础上，利用自动化等技术来增强它的自动操作能力，经过适当的工艺控制，可以对电力系统中出现的各种故障采取报警、跳闸等措施，以实现对电网的整体和工作状况的保护。随着电力有关技术的不断发展和进步，继电保护自动化技术得到飞速的发展，其功能也越来越强。此外，继电保护自动化技术还可以通过搜集保护对象的工作有关的资料，对电力系统操作情况有一个清楚了解，从而为选取和利用不同的操作方式提供信息支持。同时，还可以依据监测的结果，对各项功能参数进行实时的调节与修改，确保继电设备对各类线路的正确、有效的处理。

2基于大数据的电力系统继电保护自动化技术的应用

2.1大数据在继电保护可靠性中的应用

大数据技术可收集和处理电力系统中海量的实时数据和历史数据。通过分析和挖掘这些数据，能提取潜在的故障特征和异常模式。基于这些特征和模式，可开发更准确、更可靠的继电保护算法，提高继电保护的灵敏性和准确性。同时，大数据技术还可实现故障的实时监测和快速切除，以降低故障对电力系统的影响，提高电力系统的可靠性和鲁棒性。

2.2大数据在继电保护故障诊断和预测中的应用

通过分析和处理电力系统海量数据，可以建立故障模型和预测模型，自动诊断和预测电力系统故障。大数据技术可以提取故障的时空特征，并与历史故障数据进行对比和分析，从而实现故障类型和位置的准确定位和判断。此外，该技术还可以利用机器学习和深度学习方法，建立故障预测模型，预测和预警电力系统未来可能发生的故障，为继电保护提供更智能和精准的支持。

2.3电网运行维护

输电网络能否安全、可靠地运行在很大程度上影响着整个电力系统的供电品质。引入继电保护自动化技术，可以有效减少其出现的概率，保证输电网络的安全运行。在使用中，必须明确电力系统对于继电保护设备的设置条件，按照有关规范，选用灵敏度适中、响应速度快、稳定性突出的继电器。除此之外，还要对输电电网本身的情况进行全面的分析，在对其所经区域的地理位置、电磁干扰和气候状况分析的基础上，制订出相应的继电保护自动化技术的具体使用方法，以防止在一些特定的情况下，继电保护设备的使用价值丧失。

2.4电力系统设备保护中的应用

安全自动控制与继电保护在电力系统中的应用中，设备保护是其中一个重要的方面。设备保护旨在保护电力系统中的各种设备，如变压器、发电机、线路和电动机，免受故障和异常条件的损害。

（１）过电流保护：过电流是电力系统中常见的故障类型之一，可能导致设备损坏或引发系统不稳定。安全自动控制与继电保护系统通过监测电流的变化，并与预设的阈值进行比较，可以及时检测到过电流故障并采取相应的保护措施。继电保护装置根据故障位置和类型，通过断路器或其他开关装置进行故障隔离和保护设备的切除。（２）过压保护：过压故障可能导致设备的绝缘损坏和系统的过电压，对电力系统的设备和电气设备带来严重危害。安全自动控制与继电保护系统通过监测电压的变化，并与预设的上限值进行比较，可以快速检测到过压故障，并采取相应的控制措施。继电保护装置可以通过断路器或其他开关装置实施过压切除和设备保护。（３）欠频和过频保护：频率异常是电力系统中的重要指标，过低或过高的频率可能导致设备故障或系统运行不稳定。安全自动控制与继电保护系统通过监测频率的变化，并与预设的频率范围进行比较，可以及时检测到欠频和过频故障，并采取相应的保护措施。继电保护装置可以根据故障情况，切断电源或调整发电机的输出功率，以保护设备免受频率异常的影响。（４）差动保护：差动保护是一种常用的保护方式，用于检测和保护电力系统中的变压器和发电机等设备。差动保护装置通过比较设备输入和输出电流之间的差异，判断设备是否发生内部故障。当差动电流超过预设阈值时，继电保护装置将触发断路器等开关设备，实施设备的保护措施。

2.5母线继电保护

母线保护也是继电保护自动化技术在应用中的一个关键环节，目前在母线上实现的继电保护自动化技术，多侧重相继电和差动继电保护。母线相位继电保护是通过比较利用来提高母线的可靠度和利用率，从而让它在电力体系中的功能得以正常和有效地发挥出来。差动继电保护是指对母线单元内的电流互感器进行科学、合理的设定，从而达到一定的保护效果，在设定电流对应互感器时，要考虑变压器的设定保持一致，只有如此，电流对应互感器的优点才能得到充分的利用。在完成对应电流变压器之后，将母线测量终端和次级线圈有效地相连，这样可以将对应的变压器放置在电网的母线差动区。在母线大电流的情况下，采用主动、高效三相接线方式，可以对母线进行继电保护，但在母线发生小电流的情况下，母线的继电保护必须与大电流接地时不同，重点放在两相连接的使用和相间短路的功能上，才能使母线的保护效果和效果得到充分的体现。

结束语

继电保护是电力系统中的重要组成部分，其主要功能是在电力系统发生故障时及时检测、定位并隔离故障，以保护电力系统的安全运行。随着大数据技术的快速发展，可以收集、存储和分析电力系统中产生的海量数据，为继电保护的自动化提供了新的机遇。

参考文献

［1］凌文明.基于大数据的新能源电站继电保护定值校核方法［J］.自动化应用，2023，64（9）：218-220.

［2］牟鹏程.基于大数据的继电保护智能控制体系分析［J］.电子技术，2022，51（9）：248-249.

［3］郦阳.变电站继电保护系统故障模拟实验及智能故障定位方法研究［D］.南京：南京理工大学，2021.