矿山机械学习心得docWord格式.docx

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阿城继电器厂引进消化了那时国外先进的继电器制造技术，成立了我国自己的继电器制造业。

因此在60年代中我国已建成了继电爱惜研究、设计、制造、运行和教学的完整体系。

这是机电式继电爱惜繁荣的时期，为我国继电爱惜技术的进展奠定了坚实基础。

　　自50年代末，晶体管继电爱惜已在开始研究。

60年代中到80年代中是晶体管继电爱惜蓬勃进展和普遍采纳的时期。

其中天津大学与南京电力自动化设备厂合作研究的500kV晶体管方向高频爱惜和南京电力自动化研究院研制的晶体管高频闭锁距离爱惜，运行于葛洲坝500kV线路上［2］，终止了500kV线路爱惜完全依托从国外入口的时期。

　　在此期间，从70年代中，基于集成运算放大器的集成电路爱惜已开始研究。

到80年代末集成电路爱惜已形成完整系列，慢慢取代晶体管爱惜。

到90年代初集成电路爱惜的研制、生产、应用仍处于主导地位，这是集成电路爱惜时期。

在这方面南京电力自动化研究院研制的集成电路工频转变量方向高频爱惜起了重要作用［3］，天津大学与南京电力自动化设备厂合作研制的集成电路相电压补偿式方向高频爱惜也在多条220kV和500kV线路上运行。

　　我国从70年代末即已开始了运算机继电爱惜的研究［4］，高等院校和科研院所起着先导的作用。

华中理工大学、东南大学、华北电力学院、西安交通大学、天津大学、上海交通大学、重庆大学和南京电力自动化研究院都接踵研制了不同原理、不同型式的微机爱惜装置。

1984年原华北电力学院研制的输电线路微机爱惜装置第一通过鉴定，并在系统中取得应用［5］，揭开了我国继电爱惜进展史上新的一页，为微机爱惜的推行开辟了道路。

在主设备爱惜方面，东南大学和华中理工大学研制的发电机失磁爱惜、发电机爱惜和发电机?

变压器组爱惜也接踵于198九、1994年通过鉴定，投入运行。

南京电力自动化研究院研制的微机线路爱惜装置也于1991年通过鉴定。

天津大学与南京电力自动化设备厂合作研制的微机相电压补偿式方向高频爱惜，西安交通大学与许昌继电器厂合作研制的正序故障分量方向高频爱惜也接踵于1993、1996年通过鉴定。

至此，不同原理、不同机型的微机线路和主设备爱惜各具特色，为电力系统提供了一批新一代性能优良、功能齐全、工作靠得住的继电爱惜装置。

随着微机爱惜装置的研究，在微机爱惜软件、算法等方面也取得了很多理论功效。

能够说从90年代开始我国继电爱惜技术已进入了微机爱惜的时期。

　　2　继电爱惜的以后进展

　　继电爱惜技术以后趋势是向运算机化，网络化，智能化，爱惜、操纵、测量和数据通信一体化进展。

　　2.1　运算机化

　　随着运算机硬件的迅猛进展，微机爱惜硬件也在不断进展。

原华北电力学院研制的微机线路爱惜硬件已经历了3个进展时期：

从8位单CPU结构的微机爱惜问世，不到5年时刻就进展到多CPU结构，后又进展到总线不出模块的大模块结构，性能大大提高，取得了普遍应用。

华中理工大学研制的微机爱惜也是从8位CPU，进展到以工控机核心部份为基础的32位微机爱惜。

　　南京电力自动化研究院一开始就研制了16位CPU为基础的微机线路爱惜，已取得大面积推行，目前也在研究32位爱惜硬件系统。

东南大学研制的微机主设备爱惜的硬件也通过了多次改良和提高。

天津大学一开始即研制以16位多CPU为基础的微机线路爱惜，1988年即开始研究以32位数字信号处置器（DSP）为基础的爱惜、操纵、测量一体化微机装置，目前已与珠海晋电自动化设备公司合作研制成一种功能齐全的32位大模块，一个模块确实是一个小型运算机。

采纳32位微机芯片并非只着眼于精度，因为精度受A/D转换器分辨率的限制，超过16位时在转换速度和本钱方面都是难以同意的；

更重要的是32位微机芯片具有很高的集成度，很高的工作频率和计算速度，专门大的寻址空间，丰硕的指令系统和较多的输入输出口。

CPU的寄放器、数据总线、地址总线都是32位的，具有存储器治理功能、存储器爱惜功能和任务转换功能，并将高速缓存（Cache）和浮点数部件都集成在CPU内。

　　电力系统对微机爱惜的要求不断提高，除爱惜的大体功能外，还应具有大容量故障信息和数据的长期寄存空间，快速的数据处置功能，壮大的通信能力，与其它爱惜、操纵装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力，高级语言编程等。

这就要求微机爱惜装置具有相当于一台PC机的功能。

在运算机爱惜进展初期，曾假想过用一台小型运算机作成继电爱惜装置。

由于那时小型机体积大、本钱高、靠得住性差，那个假想是不现实的。

此刻，同微机爱惜装置大小相似的工控机的功能、速度、存储容量大大超过了昔时的小型机，因此，用成套工控机作成继电爱惜的机会已经成熟，这将是微机爱惜的进展方向之一。

天津大学已研制成用同微机爱惜装置结构完全相同的一种工控机加以改造作成的继电爱惜装置。

这种装置的优势有：

（1）具有486PC机的全数功能，能知足对当前和以后微机爱惜的各类功能要求。

（2）尺寸和结构与目前的微机爱惜装置相似，工艺精巧、防震、防过热、防电磁干扰能力强，可运行于超级恶劣的工作环境，本钱可同意。

（3）采纳STD总线或PC总线，硬件模块化，关于不同的爱惜可任意选用不同模块，配置灵活、容易扩展。

　　继电爱惜装置的微机化、运算机化是不可逆转的进展趋势。

但对如何更好地知足电力系统要求，如何进一步提高继电爱惜的靠得住性，如何取得更大的经济效益和社会效益，尚须进行具体深切的研究。

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　　2.2　网络化

　　运算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时期的技术支柱，令人类生产和社会生活的面貌发生了全然转变。

它深刻阻碍着各个工业领域，也为各个工业领域提供了强有力的通信手腕。

到目前为止，除差动爱惜和纵联爱惜外，所有继电爱惜装置都只能反映爱惜安装处的电气量。

继电爱惜的作用也只限于切除故障元件，缩小事故阻碍范围。

这主若是由于缺乏强有力的数据通信手腕。

国外早已提出过系统爱惜的概念，这在那时要紧指平安自动装置。

因继电爱惜的作用不只限于切除故障元件和限制事故阻碍范围（这是首要任务），还要保证全系统的平平稳固运行。

这就要求每一个爱惜单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据，各个爱惜单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上和谐动作，确保系统的平平稳固运行。

显然，实现这种系统爱惜的大体条件是将全系统各要紧设备的爱惜装置用运算机网络联接起来，亦即实现微机爱惜装置的网络化。

这在当前的技术条件下是完全可能的。

　　关于一样的非系统爱惜，实现爱惜装置的运算机联网也有专门大的益处。

继电爱惜装置能够取得的系统故障信息愈多，那么对故障性质、故障位置的判定和故障距离的检测愈准确。

对自适应爱惜原理的研究已通过很长的时刻，也取得了必然的功效，但要真正实现爱惜对系统运行方式和故障状态的自适应，必需取得更多的系统运行和故障信息，只有实现爱惜的运算机网络化，才能做到这一点。

　　关于某些爱惜装置实现运算机联网，也能提高爱惜的靠得住性。

天津大学1993年针对以后三峡水电站500kV超高压多回路母线提出了一种散布式母线爱惜的原理［6］，初步研制成功了这种装置。

其原理是将传统的集中式母线爱惜分散成假设干个（与被爱惜母线的回路数相同）母线爱惜单元，分散装设在各回路爱惜屏上，各爱惜单元用运算机网络联接起来，每一个爱惜单元只输入本回路的电流量，将其转换成数字量后，通过运算机网络传送给其它所有回路的爱惜单元，各爱惜单元依照本回路的电流量和从运算机网络上取得的其它所有回路的电流量，进行母线差动爱惜的计算，若是计算结果证明是母线内部故障那么只跳开本回路断路器，将故障的母线隔离。

在母线区外故障时，各爱惜单元都计算为外部故障均不动作。

这种用运算机网络实现的散布式母线爱惜原理，比传统的集中式母线爱惜原理有较高的靠得住性。

因为若是一个爱惜单元受到干扰或计算错误而误动时，只能错误地跳开本回路，可不能造成使母线整个被切除的恶性事故，这关于象三峡电站具有超高压母线的系统枢纽超级重要。

　　由上述可知，微机爱惜装置网络化可大大提高爱惜性能和靠得住性，这是微机爱惜进展的必然趋势。

　　2.3　爱惜、操纵、测量、数据通信一体化

　　在实现继电爱惜的运算机化和网络化的条件下，爱惜装置事实上确实是一台高性能、多功能的运算机，是整个电力系统运算机网络上的一个智能终端。

它可从网上获取电力系统运行和故障的任何信息和数据，也可将它所取得的被爱惜元件的任何信息和数据传送给网络操纵中心或任一终端。

因此，每一个微机爱惜装置不但可完成继电爱惜功能，而且在无端障正常运行情形下还可完成测量、操纵、数据通信功能，亦即实现爱惜、操纵、测量、数据通信一体化。

　　目前，为了测量、爱惜和操纵的需要，室外变电站的所有设备，如变压器、线路等的二次电压、电流都必需用操纵电缆引到主控室。

所敷设的大量操纵电缆不但要大量投资，而且使二次回路超级复杂。

可是若是将上述的爱惜、操纵、测量、数据通信一体化的运算机装置，当场安装在室外变电站的被爱惜设备旁，将被爱惜设备的电压、电流量在此装置内转换成数字量后，通过运算机网络送到主控室，那么可免去大量的操纵电缆。

若是用光纤作为网络的传输介质，还可免去电磁干扰。

此刻光电流互感器（OTA）和光电压互感器（OTV）已在研究实验时期，以后必然在电力系统中取得应用。

在采纳OTA和OTV的情形下，爱惜装置应放在距OTA和OTV最近的地址，亦即应放在被爱惜设备周围。

OTA和OTV的光信号输入到此一体扮装置中并转换成电信号后，一方面用作爱惜的计算判定；

另一方面作为测量量，通过网络送到主控室。

从主控室通过网络可将对被爱惜设备的操作操纵命令送到此一体扮装置，由此一体扮装置执行断路器的操作。

1992年天津大学提出了爱惜、操纵、测量、通信一体化问题，并研制了以TMS320C25数字信号处置器（DSP）为基础的一个爱惜、操纵、测量、数据通信一体扮装置。

　　2.4　智能化

　　最近几年来，人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化计划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都取得了应用，在继电爱惜领域应用的研究也已开始［7］。

神经网络是一种非线性映射的方式，很多难以列出方程式或难以求解的复杂的非线性问题，应用神经网络方式那么可迎刃而解。

例如在输电线双侧系统电势角度摆开情形下发生通过渡电阻的短路确实是一非线性问题，距离爱惜很难正确作出故障位置的判别，从而造成误动或拒动；

若是用神经网络方式，通过大量故障样本的训练，只要样本集中充分考虑了各类情形，那么在发生任何故障时都可正确判别。

其它如遗传算法、进化计划等也都有其独特的求解复杂问题的能力。

将这些人工智能方式适当结合可使求解速度更快。

天津大学从1996年起进行神经网络式继电爱惜的研究，已取得初步功效［8］。

能够预见，人工智能技术在继电爱惜领域必会取得应用，以解决用常规方式难以解决的问题。

　　总的来讲，通过本次系统的学习，要学以致用。

使自己的继电爱惜专业基础知识取得了强化、视野取得了拓宽、利用专业知识做好井下皮带等的爱惜，这次学习我收到收到了较好的学习成效。

　　李鸿艳