智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用分析

羅鴻雁

摘要：智能技術(shù)屬于計算機科技的主要分支之一，智能技術(shù)主要是借助計算機系統(tǒng)，通過對人工智能進行模擬，實現(xiàn)機器的智能化反應(yīng)。智能技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于電氣自動化控制系統(tǒng)之中，其使得電氣自動化控制系統(tǒng)中傳統(tǒng)技術(shù)無法解決的問題得到了有效的解決，大大提升了電氣自動化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。在日后的發(fā)展過程中，我們應(yīng)大力推廣智能技術(shù)，重視智能技術(shù)在電氣自動化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，以保障我國電氣行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。本文根據(jù)筆者工作實踐，對智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用進行了分析和探討。

關(guān)鍵詞：智能；電力；系統(tǒng)；自動化

伴隨生產(chǎn)領(lǐng)域和經(jīng)濟領(lǐng)域?qū)﹄娏σ蟮牟粩嗵岣?，電力企業(yè)迎來機遇的同時，也面對新的挑戰(zhàn)。不斷發(fā)展的經(jīng)濟促使我國的自動化和智能化技術(shù)也在不斷進步，電力系統(tǒng)自動化智能控制技術(shù)的實現(xiàn)便是電力企業(yè)在電力的市場競爭中取勝的重要優(yōu)勢之一。電力系統(tǒng)自動化可以提高計算機信息技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量，改善了電力系統(tǒng)控制的可靠性，提高系統(tǒng)的反應(yīng)及操作的效果。而作為電力系統(tǒng)自動化控制的關(guān)鍵———智能技術(shù)，則推動了整個電力系統(tǒng)的發(fā)展，使電力系統(tǒng)自動化中的控制內(nèi)容體系趨向精確、標準、規(guī)范，臻于完善。

1 電力系統(tǒng)自動化中智能技術(shù)的內(nèi)容

1.1 電力系統(tǒng)自動化的概述

在供電系統(tǒng)里，電力系統(tǒng)自動化是不可缺少的一個環(huán)節(jié)，它對供電系統(tǒng)是否能夠正常運行有著重要意義。電力系統(tǒng)自動化作為一項控制調(diào)整技術(shù)，意思是在建設(shè)電力系統(tǒng)的過程時，將系統(tǒng)的各個層次部分都用計算機控制、調(diào)整自動化等內(nèi)容進行穿插。電力自動化主要有發(fā)電控制、電網(wǎng)調(diào)度以及配電等自動化。近些年，設(shè)計人員不斷分析智能技術(shù)的特性， 有效研究深化通信、測量、設(shè)備、控制、支持等電力系統(tǒng)中的內(nèi)容，促進電力系統(tǒng)自動化智能技術(shù)的不斷發(fā)展。

1.2 電力系統(tǒng)自動化的智能技術(shù)

智能控制技術(shù)是伴隨控制理論的發(fā)展而產(chǎn)生的一種控制技術(shù)，它主要解決傳統(tǒng)控制中無法解決的問題，因此作用，智能控制技術(shù)極其適用那些有很強的不確定性和非線性的系統(tǒng)，而電力系統(tǒng)即是這種復(fù)雜系統(tǒng)。它包含大量沒有進行建模的動態(tài)部分，加上它的分布領(lǐng)域廣，想要對它進行很好地控制管理是困難的。當前，我國的電力系統(tǒng)自動化中智能技術(shù)是一種智能調(diào)節(jié)，它建立的基礎(chǔ)是傳統(tǒng)的自動化控制。這種技術(shù)主要是把物理的電力系統(tǒng)當成研究的基礎(chǔ)，按照傳感測量、通信、計算機、控制、信息等技術(shù)，優(yōu)化配置電力資源，將電力系統(tǒng)的運行變得更加可靠、安全、經(jīng)濟。

2 電力系統(tǒng)自動化中智能技術(shù)的應(yīng)用

電力系統(tǒng)自動化智能技術(shù)是建設(shè)電力系統(tǒng)的重要內(nèi)容，它從根本上提高電力系統(tǒng)的運行質(zhì)量及效果，有效運用我國的電力資源，改善人們生活質(zhì)量，加快我國社會主義的建設(shè)進程。當前，專家系統(tǒng)控制，線性最優(yōu)控制，模糊控制以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等技術(shù)，均廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)自動化， 且得到顯著效果。

2.1 專家系統(tǒng)控制

電力系統(tǒng)自動化隨著科學(xué)技術(shù)的快速， 專家系統(tǒng)控制已經(jīng)滲透我國電力系統(tǒng)的各個方面，特別是在處理故障， 管理設(shè)備等方面。作為一種控制體系， 專家系統(tǒng)控制技術(shù)實際上是模擬人類專家來進行問題解決的計算機程序， 因此， 專家系統(tǒng)控制含括不少領(lǐng)域?qū)＜业闹R水平經(jīng)驗， 是計算機和人工智能技術(shù)的結(jié)合， 這種能夠及時解決人類的困難問題的控制系統(tǒng)， 對人類的社會生活有著非同尋常的意義。專家系統(tǒng)控制的應(yīng)用長處有二：一是控制過程中， 根據(jù)故障的緊急或警告狀態(tài)， 處理判斷故障發(fā)生的地點及其狀況；二是極大的促進系統(tǒng)的恢復(fù)能力， 保證系統(tǒng)能在短時間內(nèi)恢復(fù)正常， 比如分析隔離故障點， 安全分析動態(tài)與靜態(tài)等。

2.2 線性最優(yōu)控制

科技的發(fā)展促使我國接連提出控制理論， 其中， 線性最優(yōu)控制原理在層出不窮的理論中占據(jù)重要地位， 以經(jīng)典理論存在于現(xiàn)代的自動控制的理論中。在當前的世界電力系統(tǒng)自動化中， 最為成熟的最優(yōu)勵磁控制技術(shù)廣泛應(yīng)用于遠距離電路輸電中， 主要有大型機組及水輪發(fā)電機等自動控制系統(tǒng)。最優(yōu)勵磁控制技術(shù)能夠成功獲得控制電壓， 它主要是利用線性最優(yōu)控制的原理， 對比發(fā)電機的測量電壓和給定電壓， 并按照PID法計算偏差。線性最優(yōu)控制的應(yīng)用長處有三：一是強化發(fā)電機電壓控制的力度， 有效改善控制效果；二是調(diào)節(jié)最優(yōu)控制電壓， 保證控制電壓與輸出電壓的轉(zhuǎn)換；三是完成發(fā)電壓和控制器的控制， 優(yōu)化線性化模型的局部控制內(nèi)容。

2.3 模糊控制

模糊控制在電力系統(tǒng)自動化的操作過程中是最常見、最簡單、最容易掌握的一種控制系統(tǒng)， 這種方法主要廣泛應(yīng)用于家用電器中。模糊控制技術(shù)主要是對自身控制數(shù)據(jù)完整和處理數(shù)據(jù)規(guī)則， 從而模糊推導(dǎo)分析電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)。從根本上， 模糊控制使電力系統(tǒng)中變量復(fù)雜， 系統(tǒng)動態(tài)難掌握等問題得到解決， 大幅度的提升電力系統(tǒng)自動化發(fā)展。模糊控制的應(yīng)用長處有二：一是加強大型電力系統(tǒng)控制的調(diào)整效果；二是提高電力系統(tǒng)控制的精確性、準確性以及可靠性。

3 電力系統(tǒng)自動化中智能技術(shù)的發(fā)展情況

3.1 人工智能故障診斷

我國傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)的故障診斷主要針對單個過程、故障、理論體系進行故障的分析診斷。這種傳統(tǒng)的故障診斷由于自身的局限性， 使電力系統(tǒng)的發(fā)展需求難以滿足。而用人工智能的故障診斷則可以在根本上提高控制質(zhì)量和故障預(yù)防的效果， 它能夠通過大型的電力系統(tǒng)的設(shè)備需求， 多層次， 多方位， 多角度地分析設(shè)備會出現(xiàn)的故障數(shù)據(jù)。比如， 在對汽輪發(fā)動機的機組進行診斷時， 人工智能故障診斷能夠準確分析機組自動化， 機組制動， 動靜態(tài)的安全， 這是機械的故障診斷發(fā)展的新方向。

3.2 智能化實時控制

智能化實時控制是指在電力系統(tǒng)的進行過程中， 實時監(jiān)測， 分析， 控制電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。要想在根本上提升電力系統(tǒng)的控制質(zhì)量， 增強電力系統(tǒng)的控制力度， 減少系統(tǒng)的風險， 只能通過不斷增強智能化實時控制技術(shù)能力。由于我國的信息化建設(shè)的不斷發(fā)展， 工程技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷增強， 在電力系統(tǒng)這一方面， 對智能化實時控制的要求也不斷升高。采用圖形化的用戶界面， 智能化實施控制可以直觀地反映電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和運行狀況， 這能夠在根本上減少故障的發(fā)生， 降低損耗設(shè)備資源的可能。因此， 當前我國電力系統(tǒng)的主導(dǎo)發(fā)展方向是智能化實時控制。

3.3 綜合智能控制

電力系統(tǒng)自動化智能技術(shù)中， 綜合智能控制是一項具有巨大發(fā)展前景的控制技術(shù)。綜合智能控制主要是指在電力系統(tǒng)自動化進行的發(fā)展過程中， 依據(jù)智能技術(shù)的控制要求， 設(shè)計人員有機結(jié)合線性最優(yōu)控制， 模糊邏輯控制， 故障分析和狀態(tài)監(jiān)測等技術(shù)， 實現(xiàn)現(xiàn)代控制和智能控制的有機統(tǒng)一。綜合智能控制技術(shù)是集合了多種智能技術(shù)的優(yōu)勢于一身的智能控制技術(shù)， 它不僅滿足電力系統(tǒng)自動化中的資源配置的內(nèi)容要求， 還符合優(yōu)化智能技術(shù)的設(shè)計目標， 因而， 綜合智能控制是電力系統(tǒng)自動化中智能技術(shù)的必然發(fā)展。

4 結(jié)束語

綜上， 我國科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展， 使國家不斷深入市場經(jīng)濟， 人們也愈發(fā)關(guān)注電力系統(tǒng)自動化中的智能控制技術(shù)， 對其運行的要求及目標也變得越來越高。設(shè)計人員應(yīng)該加強對智能技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用， 依據(jù)智能化技術(shù)的發(fā)展趨勢， 降低對電力資源的成本投入， 在系統(tǒng)的輸送及分配的過程中減少能量損耗， 在根本上提升經(jīng)濟效益的控制質(zhì)量；實現(xiàn)節(jié)約型的能源電力體系的建立， 多層次、全方位地對電力系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)進行監(jiān)測控制， 以保證貫徹落實我國的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

參考文獻：

[1]劉玉.電力系統(tǒng)自動化中智能技術(shù)的應(yīng)用[J].科技與企業(yè)， 2014 （15） .