電力系統(tǒng)自動化控制中的智能技術應用及其優(yōu)勢研究

徐翔

【摘 要】實踐研究表明，在電力系統(tǒng)自動化控制中合理應用智能技術，可以促使電力系統(tǒng)自動化水平得到顯著提升，更加科學地處理各種問題，較大程度上優(yōu)化電力系統(tǒng)。在新時期下，需要深入研究智能技術，將其更加廣泛地運用于電力系統(tǒng)自動化控制中，促進電力系統(tǒng)的健康發(fā)展。

【關鍵詞】電力系統(tǒng)；自動化控制；智能技術

在當前的時代背景之下，電力系統(tǒng)已然取得了顯著的進步，同時人們也因為電力系統(tǒng)的自動化中智能技術的安全性、可靠性和高效而對電力系統(tǒng)給予了更高的重視?，F(xiàn)階段，智能技術在電力系統(tǒng)中有了廣泛應用，對于其發(fā)展有著非常重要的作用。所以，只有不斷地探究電力系統(tǒng)的自動化中智能技術應用的意義，才能進一步推動電力系統(tǒng)的長遠發(fā)展。

1自動化智能技術的定義及優(yōu)勢

自動化智能技術具有傳統(tǒng)技術所不具有的主動學習、自動適應和組織的功能。自動化智能技術能有效解決電力企業(yè)對整個電力系統(tǒng)的控制管理中，存在著的無法實現(xiàn)準確精準控制、系統(tǒng)無法自主自動適應系統(tǒng)變化進行調整控制等問題。自動化智能技術是一項集合了計算機學、電力學、控制學等多學科成果的應用型技術，在解決非線性、時變性和突發(fā)性問題上具有突出的應用功效。目前電力系統(tǒng)中神經網絡系統(tǒng)、模糊控制、專家控制能自動化智能技術已經得到比較成功的推廣。但是自動化智能技術也在不斷發(fā)展和進行中。越來越多的符合電力系統(tǒng)現(xiàn)場管理和現(xiàn)代化建設需要的智能技術正受到學者們的廣泛關注，可以期待在未來會有更多的智能技術為電力系統(tǒng)的智能化構建做出更加重要的促進作用。自動化智能技術能得到電力系統(tǒng)的認可，并在生產中廣泛推廣應用，主要來源于電力系統(tǒng)自身智能化建設的需要，和智能化技術的技術優(yōu)勢。其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在：一是能促進電力系統(tǒng)智能化電能調度。智能化技術能通過對電能的智能化調度，促進電力網絡管理走上智能電網的發(fā)展軌道。智能化電能調度，利用強大的書籍采集和安全預警系統(tǒng)，以提高系統(tǒng)的積極協(xié)調性為目標，有效實現(xiàn)了電能調度決策中的故障排除和解決等重要功能。二是促進電力系統(tǒng)實現(xiàn)智能發(fā)電。自動化智能技術，以智能算法來優(yōu)化完善電力系統(tǒng)網絡的電源結構，對電力系統(tǒng)中傳統(tǒng)發(fā)現(xiàn)和新型發(fā)電能源提供強有力的技術支撐，讓電廠和電網實現(xiàn)實時雙向交互，不斷提高電網對電能發(fā)電企業(yè)的有效控制。三是能提高重點用戶智能化用電水平。自動化智能用電是目前智能化技術的重要研究領域。主要是通過對用電設備的智能化和信息采集能力進行研究，構建永和電網的雙向智能化交互體系，以全面滿足用戶對用電的多元化需求。

2電力系統(tǒng)自動化控制中智能技術的應用

2.1專家控制系統(tǒng)

目前專家控制系統(tǒng)被廣泛運用于電力系統(tǒng)自動化控制中，該技術將電力領域專家的經驗和結論吸收了進來，借助計算機對專家決策進行模擬，面對一些電力系統(tǒng)中的復雜問題也可以有效解決。專家控制系統(tǒng)具有較高的專業(yè)性，且涵蓋了十分廣泛的內容，增強了電力控制系統(tǒng)的可靠性和安全性。從某種程度上來講，專家控制系統(tǒng)的出現(xiàn)，最優(yōu)化地組合了計算機技術和電力系統(tǒng)。通過專家控制系統(tǒng)的運用，可以對電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的各種故障、問題及時進行識別，且向維護工作人員發(fā)出警告信息，制定針對性的決策。如果有突發(fā)事件出現(xiàn)，專家控制系統(tǒng)能夠合理判斷事件的產生原因及位置，識別故障警報之后，從動態(tài)和靜態(tài)兩個方面來對故障進行自動處理。同時，在設備操作管理過程中，也可以應用專家控制系統(tǒng)促使設備反應速度加快，自動化水平得到提升。

2.2神經網絡控制技術

在具體應用的過程當中神經網絡控制技術的優(yōu)勢較為明顯，在自組織學習、非線性以及并行處理等方面都有著較好的表現(xiàn)，所以其應用得到了廣泛認同和關注?，F(xiàn)階段，在社會當中對于智能控制技術的應用，不管是在結構模型的構建方面還是在算法學習方面的效果都很好。再者神經網絡控制對簡單神經元進行了大量的應用，這些神經元在權值連接的郭晨當中對一些信息進行了隱藏，由此形成了神經網絡，通過對算法的不斷學習，能夠從根本上調節(jié)權值，而非線性映射的構建則需在兩種不同維度的空間神經網絡之間。就現(xiàn)階段的情況來講，不管在是具體應用方面還是在今后的發(fā)展方面都是制備相應的神經網絡硬件制備以及構建神經網絡模型等。在發(fā)展和建設電力系統(tǒng)自動化的過程當中，人工神經網絡控制技術主要在電力系統(tǒng)的繼電保護、故障診斷以及智能控制等方面有所應用，同時在短期負荷預報等系統(tǒng)優(yōu)化方面的效果也很好。

2.3模糊控制技術的應用

所謂模糊控制的智能技術，其實就是在利用模糊模型的基礎上，對電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行全面地掌握。因為這項技術操作較為簡便，所以在電器的運行模塊中有著廣泛應用。比如，當電企業(yè)想要利用模糊控制的技術來對電器系統(tǒng)進行控制的時候，第一步要做的就是構建出電器運行時有關的模糊模型，然后在用模型控制電力分配。這樣，不但能有效到的明低碳技術確電力系統(tǒng)的自動化中蘊含的分配方式以及分配的過程，同時也能體現(xiàn)出智能化的服務特性。除此之外，還可以根據(jù)電器功率的不同需求，對電力資源進行智能化的分配，并且對構建智能化的運行系統(tǒng)也有著輔助作用，最終有效優(yōu)化電器資源的控制。

2.4線性最優(yōu)控制技術

目前，在電力系統(tǒng)當中，線性最優(yōu)控制技術發(fā)揮著十分重要的作用。其中，最優(yōu)勵磁控制就是典型的代表，系統(tǒng)通過對勵磁控制器對發(fā)電機電壓的測量結果進行自動對比與分析，在PID調節(jié)法的支持下，對控制電壓科學計算，用成移相角轉換勵磁，可以對硅整流橋轉子電壓進行有效控制。實踐研究表明，通過線性最優(yōu)控制系統(tǒng)的運用，在較大程度上提升了電力系統(tǒng)的自動態(tài)品質、輸電路的輸電能力，電力系統(tǒng)運行質量也得到了極大的優(yōu)化和完善。如果在水輪發(fā)電機組上運用線性最優(yōu)控制系統(tǒng)，則可以對發(fā)電機的機制電阻進行有效控制，進而促使發(fā)電機組運行狀態(tài)得到改善。

2.5綜合智能技術的應用

綜合職能的技術其實就是指綜合利用的智能技術，綜合性的智能技術不論是理念還是思想，在電力系統(tǒng)的自動化發(fā)展的過程中已經有了深入的融合，其不僅能將一些的相關智能技術給融合到現(xiàn)代化控制的系統(tǒng)之中，同時也能融合到不同類型的智能技術之中，進而確保構建出的服務體系具有綜合性的特征。比如，模糊控制理念、神經網絡、專家建模和模糊建模等幾種比較普遍的綜合性的智能技術，都是把不同類型的智能技術結合到一起，然后通過“取長補短”的方式有效地彌補了單一技術之中的一些不足之處，從而讓其能夠更符合電網自動化的建設要求。

3結語

電力系統(tǒng)的自動化智能技術正在朝著多種自動化技術集成化、智能化的方向發(fā)展。在實際推廣應用中，自動化智能控制技術必將為提升電力系統(tǒng)的生產效率、管理水平和控制能力做出更為重要的推動作用。

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（作者單位：國網江西省電力有限公司贛東北供電分公司）