淺談智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

賈蘊(yùn)兵

中山市奧琰電氣安裝工程有限公司 廣東中山 528400

1 智能技術(shù)

智能化技術(shù)已經(jīng)成為了生活中不可或缺的一部分。各行各業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，都會(huì)將智能化技術(shù)引入到其中。智能化技術(shù)的應(yīng)用主要是計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)做基礎(chǔ)，借助計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的操作目的，從而模仿人的思維對(duì)信息數(shù)據(jù)收集、整理、編輯和利用。此外，在實(shí)際運(yùn)用智能技術(shù)過(guò)程中，要針對(duì)具體情況，從多個(gè)角度全面考慮，將圖形、文字、音視頻、數(shù)字信息等各種信息整理使用。智能化技術(shù)是現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展的新型產(chǎn)物，也是一種先進(jìn)的技術(shù)手段，同時(shí)，也是計(jì)算機(jī)行業(yè)發(fā)展的一個(gè)子系統(tǒng)。智能技術(shù)在現(xiàn)如今已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到很多領(lǐng)域中，特別是近年來(lái)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用受到了人們的廣泛關(guān)注和重視。

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

2.1 模糊控制法

最初模糊控制法是一種推理體系，是由英國(guó)學(xué)者結(jié)合模糊邏輯中的內(nèi)容制作的。自此以后，模糊控制法在智能化控制體系中的應(yīng)用逐步增多。在當(dāng)今社會(huì)，工業(yè)生產(chǎn)占據(jù)重要位置，在這一過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生許多變量和參數(shù)，若采用傳統(tǒng)的控制方法則很難掌握其運(yùn)行規(guī)律。因此，可采用模糊控制法以保證這種時(shí)刻變化而不確定的運(yùn)行過(guò)程得到有效的控制。模糊控制法可以實(shí)現(xiàn)對(duì)非線性和時(shí)變性過(guò)程的控制，目前，模糊控制法在家電中的應(yīng)用頻率比較高。進(jìn)行建模時(shí)，無(wú)需耗費(fèi)過(guò)多的時(shí)間，也無(wú)需操作人員有比較高深的技術(shù)，只需有相關(guān)經(jīng)驗(yàn)即可進(jìn)行操作[1]。在電力系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，人們需要對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，以保證短期負(fù)荷得到準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。為保證測(cè)試更有效果，就要編寫各種各樣的程序，盡量提高預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。不過(guò)，最終的結(jié)果卻不盡人意。調(diào)度人員對(duì)短期負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)的情況與待測(cè)日相似，可以采取參考日的相關(guān)理論進(jìn)行預(yù)測(cè)。選定參考日后，就要累積負(fù)荷曲線的核心點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)荷的預(yù)測(cè)。參考日的關(guān)鍵點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生曲線，根據(jù)這一曲線建立模型，就可以提高預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性與合理性。采用模糊控制法所建立的模型分析準(zhǔn)確度比較高，有實(shí)驗(yàn)已證明模糊系統(tǒng)的可操作性與價(jià)值，這說(shuō)明模糊控制法的應(yīng)用可以從理論變成現(xiàn)實(shí)。

由于模糊控制系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中還存在許多問(wèn)題，在實(shí)際分析的過(guò)程中還存在諸多不嚴(yán)謹(jǐn)之處，因此，還有待進(jìn)一步改進(jìn)。不過(guò)，模糊控制系統(tǒng)的任務(wù)處理方式具有很明顯的進(jìn)步，這充分說(shuō)明系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)依然存在，可作進(jìn)一步開發(fā)。模糊控制系統(tǒng)在工作時(shí)，其整個(gè)過(guò)程均是由人為定義，這種方式有利有弊。通過(guò)人為定義可以有效展示出模糊控制系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)；但其帶來(lái)的問(wèn)題就是比較隨意，因此，還需要非模糊控制模式的介入[2]。要了解模糊控制系統(tǒng)的特點(diǎn)，在原有的控制模式上適當(dāng)融入非模糊控制模式，取其精華，使二者的優(yōu)勢(shì)能夠得到有效發(fā)揮。要加大設(shè)計(jì)力度，完善相應(yīng)的理論體系，為工作人員的準(zhǔn)確操作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)正常、穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2 線性最優(yōu)控制

在控制系統(tǒng)中應(yīng)用線性最優(yōu)控制可以保證控制技術(shù)與時(shí)俱進(jìn)。線性最優(yōu)控制是重要的控制理論，也是應(yīng)用頻率比較高的控制技術(shù)。在我國(guó)，線性最優(yōu)控制技術(shù)也得到進(jìn)一步推廣，其在電力系統(tǒng)中的作用不容忽視。常見的是最優(yōu)勵(lì)磁控制，主要是為長(zhǎng)距離電能輸送提供幫助，并達(dá)到理想的效果。最優(yōu)勵(lì)磁控制手段可應(yīng)用在大型發(fā)電機(jī)組上，并逐步成為主流控制技術(shù)。搭配最優(yōu)控制理論的控制技術(shù)可以保證大型發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行。

2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

首先，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制模型的構(gòu)造逐步擺脫原有的模式，得到進(jìn)一步優(yōu)化；其次，模型的算法更加先進(jìn)，日益成熟。在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制模式中，需借助神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分類、分析和處理，并通過(guò)不斷學(xué)習(xí)與模擬的方式實(shí)現(xiàn)控制。數(shù)據(jù)經(jīng)由傳感器傳輸并得到處理后，網(wǎng)絡(luò)還可以仿照人的思維對(duì)神經(jīng)元進(jìn)行仿制，實(shí)現(xiàn)互相銜接。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制模型可以實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制，并將信息進(jìn)行有效的分類與存儲(chǔ)，展現(xiàn)出不同信息的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制可以實(shí)現(xiàn)自我學(xué)習(xí)，而且這一控制手段有很強(qiáng)大的容錯(cuò)功能，將知識(shí)按照類型和優(yōu)勢(shì)自動(dòng)劃分，使信息處理更加高效，滿足不同需求。

2.4 專家系統(tǒng)控制

在電力系統(tǒng)中，專家系統(tǒng)控制是一種相對(duì)成熟的控制技術(shù)。專家系統(tǒng)控制的發(fā)展年限比較長(zhǎng)，在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用頻率較高，具有一定的普及性。專家控制技術(shù)能夠及時(shí)分辨出電力系統(tǒng)的狀態(tài)，并針對(duì)不同狀態(tài)迅速提供解決方案。一旦出現(xiàn)緊急狀況或發(fā)出警告，專家系統(tǒng)控制技術(shù)可以在第一時(shí)間內(nèi)識(shí)別和響應(yīng)，使電力系統(tǒng)能夠及時(shí)恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)[3]。專家系統(tǒng)控制包含的內(nèi)容較多，能夠?qū)顟B(tài)進(jìn)行迅速切換，進(jìn)行針對(duì)性分析；對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃，明確、排除故障，將故障隔離；對(duì)調(diào)度人員進(jìn)行培訓(xùn)；進(jìn)行短期負(fù)荷預(yù)報(bào)；實(shí)現(xiàn)調(diào)度人員與設(shè)備的對(duì)接。

2.5 綜合智能系統(tǒng)

現(xiàn)階段，綜合智能系統(tǒng)包含的控制技術(shù)有模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制與專家系統(tǒng)控制，將這三者有機(jī)結(jié)合可以展示出不同技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。模糊系統(tǒng)控制可對(duì)結(jié)構(gòu)化知識(shí)進(jìn)行處理，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制能夠?qū)Ψ墙Y(jié)構(gòu)化信息進(jìn)行處理。進(jìn)行計(jì)算時(shí)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制主要負(fù)責(zé)低層計(jì)算，模糊邏輯則負(fù)責(zé)高層次推理。將二者相結(jié)合，取長(zhǎng)補(bǔ)短，可以解決非統(tǒng)計(jì)中的不確定內(nèi)容，使電力系統(tǒng)得到更加穩(wěn)妥的智能化控制。

3 結(jié)語(yǔ)

在電力自動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用智能技術(shù)能夠有效地提高自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率，提高電力生產(chǎn)能力以及電力輸送能力。在電力行業(yè)引入智能化控制系統(tǒng)能夠最大限度地保障人員安全，人們可以遠(yuǎn)程操控了解自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，進(jìn)而提高工作效率，提高電力行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。