電力系統(tǒng)自動(dòng)化智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的優(yōu)化運(yùn)用探析

劉媛媛

【摘? 要】保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，是滿足人們的日常用電的需要，也是社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的需要。由于電力系統(tǒng)本身涵蓋的范圍較廣，系統(tǒng)中的元件較多，在其運(yùn)行過(guò)程中任何元件的故障都有可能對(duì)其整體運(yùn)行造成嚴(yán)重影響，這也使得電力系統(tǒng)的控制存在較大的難度，影響著電網(wǎng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。而且，隨著近年來(lái)電網(wǎng)用戶數(shù)量的增加，用戶對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行費(fèi)的要求越來(lái)越高，就要求電力系統(tǒng)能夠?qū)ζ溥M(jìn)行優(yōu)化與改善。隨著智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用，能夠很好地提高電力系統(tǒng)的性能，有效保障電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全與穩(wěn)定。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng);自動(dòng)化智能技術(shù);電力系統(tǒng);優(yōu)化運(yùn)用探析

導(dǎo)言：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)人民對(duì)能源的需求日益增加。電力需求與供電的關(guān)系得到了有效緩解。然而，在電力系統(tǒng)的建設(shè)和發(fā)展過(guò)程中，電力系統(tǒng)的復(fù)雜性日益增加，電力系統(tǒng)具有強(qiáng)烈的非線性和時(shí)變特性，不僅給員工帶來(lái)了更大的工作壓力和操作困難。這也給電力企業(yè)的經(jīng)營(yíng)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)成本，對(duì)電力企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展極為不利。因此，電力系統(tǒng)自動(dòng)化就成為我國(guó)電力系統(tǒng)的主要發(fā)展目標(biāo)，而電力系統(tǒng)自動(dòng)化不僅包括有電力調(diào)度的自動(dòng)化和發(fā)電控制的自動(dòng)化，也包括電力網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的自動(dòng)化，這對(duì)于智能技術(shù)的應(yīng)用就有一定要求，為有效提高電力系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，有必要針對(duì)智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行深入研究。

1 自動(dòng)化智能技術(shù)的定義及優(yōu)勢(shì)

自動(dòng)智能技術(shù)具有傳統(tǒng)技術(shù)所不具備的主動(dòng)學(xué)習(xí)、自動(dòng)適應(yīng)和組織功能。自動(dòng)化智能技術(shù)可以有效解決電力企業(yè)不能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、準(zhǔn)確的控制，系統(tǒng)不能自動(dòng)適應(yīng)系統(tǒng)變化的問(wèn)題。自動(dòng)化智能技術(shù)是結(jié)合計(jì)算機(jī)科學(xué)、電力學(xué)、控制科學(xué)等各學(xué)科成果的應(yīng)用技術(shù)。它在解決非線性、時(shí)變、突然性等問(wèn)題上有顯著的應(yīng)用效果。目前電力系統(tǒng)中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、模糊控制、專家控制能自動(dòng)化智能技術(shù)已經(jīng)得到比較成功的推廣。但是自動(dòng)化智能技術(shù)也在不斷發(fā)展和進(jìn)行中。越來(lái)越多的符合電力系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)管理和現(xiàn)代化建設(shè)需要的智能技術(shù)正受到學(xué)者們的廣泛關(guān)注，可以期待在未來(lái)會(huì)有更多的智能技術(shù)為電力系統(tǒng)的智能化構(gòu)建做出更加重要的促進(jìn)作用。

自動(dòng)化智能技術(shù)能得到電力系統(tǒng)的認(rèn)可，并在生產(chǎn)中廣泛推廣應(yīng)用，主要來(lái)源于電力系統(tǒng)自身智能化建設(shè)的需要，和智能化技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在：一是能促進(jìn)電力系統(tǒng)智能化電能調(diào)度。智能化技術(shù)能通過(guò)對(duì)電能的智能化調(diào)度，促進(jìn)電力網(wǎng)絡(luò)管理走上智能電網(wǎng)的發(fā)展軌道。智能化電能調(diào)度，利用強(qiáng)大的書籍采集和安全預(yù)警系統(tǒng)，以提高系統(tǒng)的積極協(xié)調(diào)性為目標(biāo)，有效實(shí)現(xiàn)了電能調(diào)度決策中的故障排除和解決等重要功能。二是促進(jìn)電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能發(fā)電。自動(dòng)化智能技術(shù)，以智能算法來(lái)優(yōu)化完善電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的電源結(jié)構(gòu)，對(duì)電力系統(tǒng)中傳統(tǒng)發(fā)現(xiàn)和新型發(fā)電能源提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，讓電廠和電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)雙向交互，不斷提高電網(wǎng)對(duì)電能發(fā)電企業(yè)的有效控制。三是能提高重點(diǎn)用戶智能化用電水平。自動(dòng)化智能用電是目前智能化技術(shù)的重要研究領(lǐng)域。主要是通過(guò)對(duì)用電設(shè)備的智能化和信息采集能力進(jìn)行研究，構(gòu)建永和電網(wǎng)的雙向智能化交互體系，以全面滿足用戶對(duì)用電的多元化需求。

2電力系統(tǒng)自動(dòng)化中智能技術(shù)的應(yīng)用

2.1電力系統(tǒng)自動(dòng)化中模糊控制技術(shù)的應(yīng)用

模糊控制技術(shù)的理論基礎(chǔ)是模糊數(shù)學(xué)理論，通過(guò)模擬近似推理和綜合決策過(guò)程，提高了控制算法的可靠性、適應(yīng)性和合理性。模糊控制在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，使電力調(diào)度更加靈活有效。在具體應(yīng)用中，模糊控制的應(yīng)用是能夠有效地控制和處理電力系統(tǒng)中收集的數(shù)據(jù)。在對(duì)電力系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集后，采取模糊處理的形式對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)調(diào)度分析，并形成評(píng)估結(jié)果，從而能夠有效提升其控制與處理的水平。

2.2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，新的科學(xué)技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用促使電力系統(tǒng)朝著多元化的方向發(fā)展。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是智能控制技術(shù)的一個(gè)新的發(fā)展分支，是一種相對(duì)先進(jìn)的控制技術(shù)，一直以來(lái)電力系統(tǒng)工作人員為系統(tǒng)的非線性、不確定性所困擾，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)為解決系統(tǒng)的非線性、不確定性提供了新的解決方案。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)具有本質(zhì)上的非線性、并行處理的能力。它是由大量的簡(jiǎn)單的神經(jīng)元以特有的方式連接而成的。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以連接大量的信息，然后依據(jù)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜的非線性映射。

2.3智能檢測(cè)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

由于一旦發(fā)生電力安全事故就會(huì)造成重大的人力、物力方面的損失，所以在電力系統(tǒng)中檢測(cè)技術(shù)也是非常重要的。智能檢測(cè)技術(shù)可以有效預(yù)防安全事故的發(fā)生。對(duì)電力系統(tǒng)中的相關(guān)設(shè)備做智能測(cè)試就是為了防范電力系統(tǒng)之中的一些常見(jiàn)安全事故的發(fā)生，能夠讓我們?cè)陔娏υO(shè)備運(yùn)行的最開(kāi)始的階段就及時(shí)做好預(yù)防措施。

2.4 實(shí)踐中的中專家系統(tǒng)控制技術(shù)應(yīng)用

在當(dāng)前形勢(shì)下，專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，應(yīng)用相對(duì)簡(jiǎn)單，能夠很好地保護(hù)電力系統(tǒng)。專家系統(tǒng)控制技術(shù)可以分析電力系統(tǒng)運(yùn)行中存在的一些問(wèn)題，并在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)及時(shí)發(fā)出警告，使電力系統(tǒng)處于緊急運(yùn)行狀態(tài)，然后在自動(dòng)化理論和技術(shù)的支持下。問(wèn)題的快速處理將使被摧毀的系統(tǒng)在盡可能短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)正常運(yùn)行。因此，在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行處理時(shí)，需要重視專家系統(tǒng)控制并及時(shí)進(jìn)行應(yīng)用分析。同時(shí)，因?qū)＜蚁到y(tǒng)控制技術(shù)在處理問(wèn)題時(shí)依賴于原有的程序，使得電力系統(tǒng)運(yùn)行中的問(wèn)題處理靈活性缺乏保障，需要電力企業(yè)及技術(shù)人員能夠根據(jù)實(shí)際情況合理運(yùn)用專家系統(tǒng)控制技術(shù)，滿足電力系統(tǒng)自動(dòng)化的實(shí)際需求。

2.5實(shí)踐中的線性最優(yōu)控制技術(shù)應(yīng)用

在電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展中，若能提高線性最優(yōu)控制技術(shù)利用效率，將其應(yīng)用于系統(tǒng)自動(dòng)化控制的各個(gè)環(huán)節(jié)中，則有利于保持良好的電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制效果。具體表現(xiàn)為：（1）在線性最優(yōu)控制技術(shù)的支持下，有利于降低電力系統(tǒng)的輸電損耗，滿足其遠(yuǎn)距離輸電需求，使得電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制方式在長(zhǎng)期的實(shí)踐過(guò)程中得以優(yōu)化，進(jìn)而提升系統(tǒng)的潛在應(yīng)用價(jià)值。（2）實(shí)踐中若將線性最優(yōu)控制技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)自動(dòng)化中時(shí)，需要對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行充分考慮，以便發(fā)揮出該控制技術(shù)的實(shí)際作用，給予電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展更多的技術(shù)支持，確保該系統(tǒng)自動(dòng)化控制有效性。

2.6綜合性智能體系技術(shù)

綜合性智能體系是電力自動(dòng)化系統(tǒng)控制過(guò)程中的關(guān)鍵，它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)中各個(gè)元件設(shè)備的合理控制，是對(duì)上述4項(xiàng)技術(shù)內(nèi)容的有效整合，它進(jìn)一步完善了電力系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)程，確保提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。當(dāng)然，針對(duì)不同的電力系統(tǒng)需求，綜合性智能體系技術(shù)也會(huì)體現(xiàn)出不同的技術(shù)控制進(jìn)程，這其中存在較大技術(shù)差異性。所以在實(shí)際技術(shù)運(yùn)用過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際的電力系統(tǒng)自動(dòng)化需求來(lái)提出智能控制技術(shù)內(nèi)容，例如將神經(jīng)控制與模糊方式相結(jié)合、與專家系統(tǒng)相結(jié)合等等。這些都體現(xiàn)出了綜合性智能體系的整體技術(shù)優(yōu)越性與實(shí)用性。

結(jié)束語(yǔ)

智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的廣泛應(yīng)用，極大增加了電力數(shù)據(jù)的總量，提高了電力系統(tǒng)自動(dòng)化的水平，保障了電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定與安全，可以為廣大電力用戶提供更加高效、便捷的電力服務(wù)，既能更好地滿足客戶的用電需求，也可以促進(jìn)電力企業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展。

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（作者單位：上海勵(lì)能電力工程設(shè)計(jì)有限公司）