基于智能技術(shù)的電力系統(tǒng)自動化設(shè)計

鄭家斌

摘要：隨著科技的進(jìn)步，自動化技術(shù)逐漸廣泛應(yīng)用到科技生產(chǎn)當(dāng)中，但是隨著人們生活水平不斷提高，智能技術(shù)也慢慢進(jìn)入日常生活當(dāng)中。其中，在電力系統(tǒng)自動化技術(shù)尤其廣泛，從而不斷加快著電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智能技術(shù);電力系統(tǒng)自動化設(shè)計

科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展推動我國整體經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展迅速的同時使我國電力行業(yè)發(fā)展迅速。智能化技術(shù)和電力系統(tǒng)的有效結(jié)合是實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化發(fā)展的一種必然趨勢，雖然電力系統(tǒng)目前的自動化水平比較高，但是其電力系統(tǒng)的智能化水平還是比較落后，而智能化水平較低影響了電力行業(yè)的發(fā)展。

一、電力系統(tǒng)自動化技術(shù)簡介

電力系統(tǒng)主要的組成環(huán)節(jié)是發(fā)電源、變電站、輸配電線路以及負(fù)荷單位。而電力系統(tǒng)自動化技術(shù)則包括對發(fā)電控制的自動化、對發(fā)電調(diào)度的自動化以及對配電送電的自動化。但在實際操作過程中，這些技術(shù)的自動化控制難題亟待解決，系統(tǒng)自動化在整體運(yùn)行或者調(diào)度時是個相當(dāng)復(fù)雜的過程，存在著很大的難度，如果在電力系統(tǒng)方面對這些問題攻克，將會給電力系統(tǒng)自動化帶來前所未有的發(fā)展，不僅能夠保證電力系統(tǒng)運(yùn)行時的安全穩(wěn)定性，還能提高配電供電的質(zhì)量。因此，如果將智能技術(shù)合理運(yùn)用到電力系統(tǒng)自動化當(dāng)中，用過設(shè)備和技術(shù)的智能化管理分析復(fù)雜的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)，用科學(xué)有效的方法使電力系統(tǒng)中的設(shè)備得到改善和調(diào)節(jié)，將是智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中邁出的一大步。

二、在電力系統(tǒng)自動化中智能技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.智能技術(shù)應(yīng)用不成熟，目前智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中雖然得到了應(yīng)用，但是智能技術(shù)在我國發(fā)展時間較短，因此其應(yīng)用并不成熟。智能技術(shù)的應(yīng)用還受到多方面因素的影響。例如，當(dāng)前我國智能技術(shù)人才比較匱乏，一旦電力系統(tǒng)自動化控制中出現(xiàn)問題，很難得到及時的解決。此外，我國智能技術(shù)和國外技術(shù)相比差距較大，我國的自動化控制與智能技術(shù)的融合缺少創(chuàng)新。

2.智能技術(shù)應(yīng)用范圍較小，智能技術(shù)受自身因素以及外界因素的影響而應(yīng)用范圍較小。例如，智能技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用都需要投入比較大的資金，多數(shù)電力單位無法承受這樣的高成本投資，所以我國的智能技術(shù)目前應(yīng)用的范圍比較小。

3.智能技術(shù)的應(yīng)用缺乏實踐性，因為我國目前智能技術(shù)的應(yīng)用還停留在理論階段，忽視了對系統(tǒng)運(yùn)行實際情況的考察，所以在電力系統(tǒng)自動化中應(yīng)用智能技術(shù)很容易出現(xiàn)問題，兩種技術(shù)之間協(xié)調(diào)性比較差。

三、智能技術(shù)的電力系統(tǒng)自動化設(shè)計應(yīng)用

1.對配電網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)化

電力系統(tǒng)借助智能化技術(shù)的計算機(jī)數(shù)據(jù)處理功能對自身整體進(jìn)行改造升級，進(jìn)而實現(xiàn)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化和配電網(wǎng)系統(tǒng)的智能化。配電網(wǎng)系統(tǒng)的智能化發(fā)展具體體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)功能上，其結(jié)構(gòu)分為光線終端、配電子站和配電主站。智能技術(shù)在配電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用，能夠幫助其進(jìn)行資源合作共享，有效確保配電系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，進(jìn)而提高其實際運(yùn)行效率。在保障智能技術(shù)合理運(yùn)用于配電網(wǎng)系統(tǒng)的前提下，再有針對性地對整個電力系統(tǒng)進(jìn)行管理作業(yè)優(yōu)化，能在最大程度上幫助提高電力系統(tǒng)的作業(yè)完成度和結(jié)果準(zhǔn)確度。

2.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)在我國的電力系統(tǒng)自動化控制中具有重要作用，能夠解決很多的非線性問題。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)能夠解決這些語言無法表述的非線性問題是因為它自身的非線性特點(diǎn)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用必須要注意“權(quán)值”，因為該系統(tǒng)作用的發(fā)揮和“權(quán)值”的算法之間的關(guān)系比較大。此外，國家還應(yīng)該給予神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)一些硬件支持，讓神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠得到更好的應(yīng)用。

3.模糊控制技術(shù)的運(yùn)用

作為人工智能技術(shù)的一個重要的分支，模糊控制技術(shù)在通過模仿人類的近似推理和綜合決策的過程中能夠增強(qiáng)控制演算方法的自我控制能力、自我適應(yīng)能力和操作結(jié)果的準(zhǔn)確性，是以模糊數(shù)學(xué)理論為基礎(chǔ)的智能控制技術(shù)。模糊控制技術(shù)簡單易操作的特點(diǎn)是被廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域最大的特點(diǎn)之一。因此，模糊控制技術(shù)運(yùn)用到電力系統(tǒng)自動化中，通過對系統(tǒng)模型的建立來達(dá)到控制電力系統(tǒng)的目的。由于通過模糊控制技術(shù)建立電力系統(tǒng)模型十分方便快捷，可以讓工作人員快速而且直觀的了解電力系統(tǒng)的情況。這種控制電力系統(tǒng)的形式比起傳統(tǒng)的控制形式變得相當(dāng)簡單明了，縮短了構(gòu)建模型消耗的時間，大大提高了工作人員的工作效率。因此，在電力系統(tǒng)自動化領(lǐng)域，模糊控制技術(shù)的應(yīng)用空間是非常廣泛的。

4.綜合智能控制系統(tǒng)

在電力系統(tǒng)自動化控制過程中，綜合智能控制系統(tǒng)的前景也十分廣闊。這主要是因為智能技術(shù)的應(yīng)用能夠表現(xiàn)出自身的優(yōu)缺點(diǎn)，而綜合智能控制系統(tǒng)就是將模糊控制系統(tǒng)、專家控制系統(tǒng)以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)三種組合使用，充分發(fā)揮出這些智能技術(shù)的優(yōu)勢。雖然這一技術(shù)目前的應(yīng)用范圍比較小，但是其未來的發(fā)展前景是公認(rèn)的。隨著科技的進(jìn)步、專家的探索，綜合智能控制系統(tǒng)將會帶動電力系統(tǒng)自動化控制邁上新的臺階。

5.電力系統(tǒng)中專家系統(tǒng)技術(shù)的運(yùn)用

專家系統(tǒng)自身內(nèi)部擁有很多的高水平的知識和經(jīng)驗，運(yùn)用到電力系統(tǒng)當(dāng)中后，會利用專家系統(tǒng)內(nèi)部這個領(lǐng)域的專業(yè)知識來解決電力系統(tǒng)中遇到的問題。在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，專家系統(tǒng)能夠通過自身擁有的自我管理控制能力，利用計算機(jī)對電力系統(tǒng)工作過程中出現(xiàn)的故障立即進(jìn)行分析并作出回應(yīng)，如果出現(xiàn)的故障不嚴(yán)重，系統(tǒng)自身就會進(jìn)行自動處理。這樣的系統(tǒng)應(yīng)用到電力系統(tǒng)自動化當(dāng)中會在很大的程度上減小電力系統(tǒng)發(fā)生問題的頻率，在及時的問題回應(yīng)和自我處理問題的過程中，能夠明顯的體現(xiàn)出專家系統(tǒng)帶來的降低因故障造成的經(jīng)濟(jì)損失和加快工作人員對系統(tǒng)維修的工作效率的特點(diǎn)。所以，將專家系統(tǒng)運(yùn)用到電力系統(tǒng)自動化當(dāng)中，不僅能及時的發(fā)現(xiàn)并處理電力系統(tǒng)出現(xiàn)的故障，還能再降低經(jīng)濟(jì)損失的同時保障了用戶們的安全。比如現(xiàn)在高樓大廈中電梯的普遍運(yùn)用，當(dāng)專家系統(tǒng)控制電梯電力系統(tǒng)時，如果出現(xiàn)電梯故障導(dǎo)致人員被困的情況時，專家系統(tǒng)會立即作出回應(yīng)，及時的解決問題并保障被困人員的安全。所以，在電力系統(tǒng)自動化中應(yīng)用專家系統(tǒng)是很有必要且有重大意義的。

四、結(jié)論

在電力系統(tǒng)自動控制的過程中，智能控制技術(shù)的應(yīng)用有效提高了自動化控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率，保證了電力系統(tǒng)的輸電質(zhì)量。在整個電力行業(yè)中引入智能化控制系統(tǒng)可以降低工作人員的操作風(fēng)險，保證工作人員的人身安全，同時還能夠提高電力系統(tǒng)的工作效率和行業(yè)競爭力。

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