電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中的智能技術(shù)的應(yīng)用分析

翁雙興 梁杰威 陸昌藝

【摘 ?要】基于對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中智能技術(shù)的應(yīng)用研究，首先要明確智能技術(shù)對(duì)于電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的重要作用，然后與其中內(nèi)容相結(jié)合，對(duì)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中應(yīng)用智能技術(shù)的主要方向進(jìn)行分析。隨后本文主要圍繞神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、模糊控制技術(shù)、線性最優(yōu)控制、綜合控制系統(tǒng)、人工智能技術(shù)以及專家模式控制這六方面展開探討，希望能為有關(guān)人士提供幫助。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng);自動(dòng)化控制;智能技術(shù)

引言

隨著信息技術(shù)愈發(fā)深入且廣泛的應(yīng)用，各行各業(yè)的創(chuàng)新與變革也均已提上日程，且在智能化遍布人們生活各方面的大背景下，其也為城市建設(shè)及人民生活提供了強(qiáng)有力的支撐，是現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展絕對(duì)不能忽視的重要技術(shù)之一。對(duì)于電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制技術(shù)來(lái)講亦是如此，智能技術(shù)所能起到的作用，是目前來(lái)講不可替代的，其不僅能增強(qiáng)系統(tǒng)性能，還能有效規(guī)避人力控制與管理方面的問題，在提高系統(tǒng)綜合運(yùn)行效能的基礎(chǔ)上，將管理成本大幅降低，整體來(lái)看具備非常強(qiáng)的研究意義。

1.將智能技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的重要作用

因?yàn)槲覈?guó)占地面積廣且人口眾多，所以在市場(chǎng)需求相對(duì)來(lái)講較大的情況下，電網(wǎng)在近幾年便廣泛應(yīng)用于各城市與農(nóng)村地區(qū)中，同時(shí)電能作為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚闹匾Y源，也會(huì)對(duì)人們的日常生活產(chǎn)生極大影響?；诖耍谖覈?guó)電力系統(tǒng)分布運(yùn)行的過程中，通過建立網(wǎng)絡(luò)來(lái)提高配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)輸能力是非常必要的，在由智能系統(tǒng)統(tǒng)一調(diào)控之后，全面提高配電管理的質(zhì)量和水平，進(jìn)一步為電能應(yīng)用效果的最大化提供更大推動(dòng)力。

另外，傳統(tǒng)配電對(duì)變電站和發(fā)電站的配合度要求很高，這是電能能夠被高效傳送，經(jīng)過配電網(wǎng)轉(zhuǎn)換后向各用戶家輸送的重要基礎(chǔ)，且此過程還需要較多的人力與物力，才能順利完成電能輸送的任務(wù)。而若能在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中應(yīng)用智能技術(shù)，不僅電能傳輸?shù)男逝c安全性能在極大程度上提升，人力成本也能大幅降低，在將操作流程合理簡(jiǎn)化的基礎(chǔ)上，全面提高供電的整體質(zhì)量。

2.在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中應(yīng)用智能技術(shù)的主要方向

2.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

作為一類新型的智能技術(shù)，審計(jì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)簡(jiǎn)單來(lái)講就是通過對(duì)計(jì)算機(jī)的利用，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)人類神經(jīng)系統(tǒng)的模擬，隨后再采取計(jì)算機(jī)算法自主分析和判斷數(shù)據(jù)，進(jìn)而達(dá)成智能控制電力系統(tǒng)的目的。另外，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的學(xué)習(xí)能力也很強(qiáng)，例如總結(jié)已完成的電力系統(tǒng)工作，并建立新的控制方法等，計(jì)算機(jī)深藍(lán)在與國(guó)際圍棋大師對(duì)弈，并取得了比賽的勝利就是極有利的證明。

現(xiàn)如今神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展已比較成熟，其在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，其中最顯著的優(yōu)勢(shì)就是能使人工控制壓力被緩解，同時(shí)電力控制的效率也能相應(yīng)提升。而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的原理也并不復(fù)雜，即以信息節(jié)點(diǎn)作為人類大腦的中樞神經(jīng)，在使用計(jì)算機(jī)得出最優(yōu)數(shù)值后，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行自動(dòng)化控制，如此不僅能高效處理數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，也能利用數(shù)據(jù)挖掘并分析圖形，在最大程度上優(yōu)化電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的途徑。

2.2模糊控制技術(shù)

模糊控制技術(shù)在電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)變化時(shí)的數(shù)據(jù)分析中，能夠起到十分關(guān)鍵的作用。就以往傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)控制工作來(lái)講，若想增強(qiáng)控制的準(zhǔn)確性，工作人員就必須大量采集電力系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)，但這樣不僅控制的工作量會(huì)大幅增加，數(shù)據(jù)采集的弊端也會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重。另外，若電力系統(tǒng)始終處于運(yùn)行狀態(tài)，則數(shù)據(jù)內(nèi)容必然也是實(shí)時(shí)變化的，即使能準(zhǔn)確采集到某時(shí)刻的數(shù)據(jù)，也會(huì)立即失去意義。基于此，在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中應(yīng)用模糊控制技術(shù)已勢(shì)在必行。

在使用模糊控制技術(shù)的過程中，工作人員首先應(yīng)對(duì)電力系統(tǒng)的狀態(tài)展開分析，在明確其變化規(guī)律后再進(jìn)行電力系統(tǒng)的智能化控制。同時(shí)由于模糊控制技術(shù)是由模糊數(shù)學(xué)理論衍生而來(lái)的，所以通過對(duì)模糊數(shù)據(jù)的計(jì)算與分析即能得到準(zhǔn)確、有效的結(jié)論，且此技術(shù)應(yīng)用時(shí)并未嚴(yán)格要求數(shù)據(jù)的精確性與實(shí)效性，所以更有利于工作人員對(duì)電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)運(yùn)行情況的掌握與理解。換個(gè)角度來(lái)看，模糊控制技術(shù)其實(shí)屬于以規(guī)律分析與判斷為主的技術(shù)理念，例如分析電力設(shè)備噪音與設(shè)備狀態(tài)間的聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)噪音對(duì)電力系統(tǒng)的影響，或者是在噪音達(dá)到相應(yīng)的分貝標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，采取合適的控制或者維護(hù)措施，使電力系統(tǒng)智能化控制效果提升。

2.3線性最優(yōu)控制

線性最優(yōu)控制的核心基礎(chǔ)就是線性代數(shù)，其能測(cè)量電力系統(tǒng)的各項(xiàng)控制工作，并根據(jù)具體情況建立科學(xué)的控制方案，此時(shí)工作人員還需按照線性最優(yōu)計(jì)算方法，計(jì)算并對(duì)比不同的方案，確定最終的、最優(yōu)的路徑。以電力系統(tǒng)中發(fā)電設(shè)備電壓與電流負(fù)荷的計(jì)算為例，其能幫助工作人員找到調(diào)節(jié)勵(lì)磁控制器的最優(yōu)方法，從而盡可能降低電壓對(duì)系統(tǒng)與電力設(shè)備正常運(yùn)行的影響，增強(qiáng)電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的質(zhì)量。

2.4綜合控制系統(tǒng)

綜合控制系統(tǒng)其實(shí)就是對(duì)多項(xiàng)智能控制技術(shù)的綜合應(yīng)用。目前各城市電網(wǎng)與電力公司都在持續(xù)改進(jìn)電力系統(tǒng)的性能與規(guī)模，雖然這樣能使社會(huì)發(fā)展對(duì)電力資源的需求得到進(jìn)一步的滿足，但電力系統(tǒng)的復(fù)雜性也越來(lái)越強(qiáng)。此時(shí)僅應(yīng)用某項(xiàng)智能技術(shù)，已經(jīng)難以滿足電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的要求，所以利用綜合控制系統(tǒng)將各類智能技術(shù)融為一體，來(lái)增強(qiáng)智能控制的有效性是非常必要的。以專家模式控制技術(shù)的應(yīng)用為例，在獨(dú)立使用時(shí)會(huì)明顯感受到經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)范圍帶來(lái)的限制，但如果能充分發(fā)揮綜合控制系統(tǒng)的作用，就能夠通過對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的融合，對(duì)專家的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化思考與分析，并使用學(xué)習(xí)功能進(jìn)行總結(jié)與創(chuàng)新，全面提高電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的發(fā)展能力。

2.5人工智能技術(shù)

將電力系統(tǒng)的人工控制與智能技術(shù)相融合即為人工智能技術(shù)，工作人員可通過此來(lái)監(jiān)測(cè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)最終的控制目的。具體來(lái)講，電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中的人工智能，需要以智能監(jiān)控與感應(yīng)功能、網(wǎng)絡(luò)傳輸功能及數(shù)據(jù)處理技術(shù)等為基礎(chǔ)，才能為電力系統(tǒng)的電網(wǎng)提供所需的技術(shù)服務(wù)。工作人員還可通過對(duì)人工智能的利用，在感應(yīng)技術(shù)的輔助下采集電力系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境中包含的數(shù)據(jù)，例如溫度與濕度的控制，以及電壓與電流的輸入輸出控制等，為電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行創(chuàng)設(shè)更好的環(huán)境。

2.6專家模式控制

專家模式控制其實(shí)就是多個(gè)電力系統(tǒng)專家經(jīng)驗(yàn)的融合，工作人員可采取智能技術(shù)，對(duì)全部的經(jīng)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行整合與分析，同時(shí)電力系統(tǒng)智能控制的過程，也能實(shí)現(xiàn)專家決策過程的模擬，進(jìn)而達(dá)成滿足電力系統(tǒng)專業(yè)化控制需求的目的。因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)的控制體系比較大，所以對(duì)各控制環(huán)節(jié)的專業(yè)化要求也更高，此時(shí)若能應(yīng)用專家控制模式，就能利用專家經(jīng)驗(yàn)與智慧為電力系統(tǒng)提供專業(yè)化的指導(dǎo)。此外，由于電力系統(tǒng)的維護(hù)與故障檢測(cè)工作，始終都是電力體系運(yùn)行中的重難點(diǎn)，所以工作人員非常有必要通過專家模式，來(lái)快速明確電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障的準(zhǔn)確位置和原因。

3.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，就目前的社會(huì)運(yùn)行與發(fā)展而言，電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制與智能技術(shù)都是尤為關(guān)鍵的，但如果能將二者的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái)，所能發(fā)揮的效果自然會(huì)更上一層樓，這也是我們針對(duì)智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中應(yīng)用不斷展開研究的重要推動(dòng)。與此同時(shí)，智能技術(shù)的應(yīng)用還能為電能的高效輸送提供更高保證，從而在滿足人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)、生活對(duì)供電需求的基礎(chǔ)上，為社會(huì)快速、健康的發(fā)展提供更多幫助。

參考文獻(xiàn)

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