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

王欽源

摘要：在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制技術(shù)當(dāng)中，智能技術(shù)的應(yīng)用提高了電力控制系統(tǒng)的性能，減少了人力控制和管理中的各類問題，提升了電力系統(tǒng)運(yùn)行的綜合效能，降低了管理成本，為電力企業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展作出了重要的貢獻(xiàn)。本文通過探究電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中的智能技術(shù)的應(yīng)用范疇，為相關(guān)工作的開展提供參考。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);自動(dòng)化控制;智能技術(shù);應(yīng)用

引言

電力系統(tǒng)運(yùn)行情況，直接關(guān)系到電力企業(yè)的整體發(fā)展，但因電力系統(tǒng)內(nèi)部元件復(fù)雜，所以任一環(huán)節(jié)產(chǎn)生紕漏則會(huì)威脅到電力系統(tǒng)的運(yùn)行。我國科學(xué)技術(shù)的良好發(fā)展下，電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制工作中運(yùn)用智能技術(shù)效果較好，主要表現(xiàn)在可提高系統(tǒng)性能、確保電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定方面，因而建議在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中，有效運(yùn)用智能技術(shù)。

1概述

1.1智能技術(shù)

智能技術(shù)主要包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、綜合智能控制、專家系統(tǒng)控制等手段。當(dāng)前，智能技術(shù)已被應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)。在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中，智能化的技術(shù)被應(yīng)用到各個(gè)階段，包括生產(chǎn)、傳送、調(diào)度、管理等階段，并發(fā)揮著重要的作用。既能促進(jìn)電力系統(tǒng)的生產(chǎn)全過程，又能進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并控制處理，從而保障電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

1.2電力系統(tǒng)自動(dòng)化

電力系統(tǒng)自動(dòng)化是借助計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行控制的一項(xiàng)技術(shù)?；陔娏ο到y(tǒng)自動(dòng)化的構(gòu)建，使得電力系統(tǒng)具有自動(dòng)控制、檢測(cè)與管理等功能，從而實(shí)現(xiàn)電能生產(chǎn)運(yùn)行各階段的自動(dòng)化調(diào)度和管理，極大程度上保障了電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、安全性。在新時(shí)期，為了更好地發(fā)展電力系統(tǒng)自動(dòng)化，則需要引入先進(jìn)的技術(shù)，如智能技術(shù)，從而達(dá)到推進(jìn)電力事業(yè)持續(xù)發(fā)展的目的。

2電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制智能技術(shù)應(yīng)用的重要性分析

2.1具有高性能智能技術(shù)

電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制時(shí)，可經(jīng)魯棒性質(zhì)變化、響應(yīng)時(shí)間調(diào)節(jié)系統(tǒng)，提高電力系統(tǒng)工作效率、確保系統(tǒng)性能的穩(wěn)定。同時(shí)，提高電力系統(tǒng)性能可經(jīng)參數(shù)調(diào)節(jié)完成，為電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，這個(gè)過程比較復(fù)雜故此應(yīng)加強(qiáng)控制。

2.2具有較強(qiáng)適應(yīng)能力

智能化技術(shù)、其他控制技術(shù)進(jìn)行比較，可對(duì)各種信息進(jìn)行處理效果較好，而且能達(dá)到自動(dòng)化控制的需求、要求。除此之外，電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制過程，可確保電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制效果、系統(tǒng)適應(yīng)能力非常強(qiáng)，這在一定程度上利于提高系統(tǒng)的性能，同時(shí)使電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定、安全的運(yùn)行。

2.3具有智能化控制特點(diǎn)

智能化技術(shù)的應(yīng)用，可對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化系統(tǒng)智能控制，對(duì)用電、發(fā)電加以智能化控制，從而能不斷提高系統(tǒng)功能及資源利用率、完善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。但需要注意的是，用電設(shè)備中比較常見智能化技術(shù)對(duì)用電設(shè)備處理問題，通過使用智能技術(shù)處理能夠達(dá)到智能化電網(wǎng)服務(wù)效果、優(yōu)化電氣系統(tǒng)。

3智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用研究

3.1模糊控制在電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

模糊控制是一種基于模糊數(shù)學(xué)理論的電力自動(dòng)化控制技術(shù)，在電力自動(dòng)化系統(tǒng)的日常運(yùn)行當(dāng)中，其產(chǎn)生的數(shù)據(jù)變大是非常巨大的，這些變量的數(shù)據(jù)給描述和管理電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行帶來了較大的難度，造成了在重要信息獲取、故障診斷、自動(dòng)監(jiān)控與數(shù)據(jù)分析等方面的一系列困難。而借助模糊控制的算法，可以通過模糊數(shù)學(xué)的思想將電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡化，從而達(dá)到良好的控制效果。目前，模糊控制算法在電力系統(tǒng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用，有效簡化了自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和管理難度，其不需通過精確的數(shù)學(xué)算法對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行管理，而是借助模糊控制和綜合的數(shù)據(jù)分析來計(jì)算系統(tǒng)中各個(gè)變量存在的相互關(guān)系，且利用模糊控制器實(shí)現(xiàn)良好的控制效果。

3.2人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中的人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，是一個(gè)可以進(jìn)行電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息處理的數(shù)學(xué)模型，人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)造形式與人類的大腦中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有很多的相似之處，這種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，在復(fù)雜的自動(dòng)化控制系統(tǒng)當(dāng)中可以發(fā)揮十分巨大的作用。像電力系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、航空系統(tǒng)等自動(dòng)化控制體系較為龐大且復(fù)雜的系統(tǒng)的建設(shè)，都可以將人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)納入到系統(tǒng)中來，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的智能化管理與控制。目前，人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在我國的發(fā)展還處于研究和初步應(yīng)用的階段，在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中的人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，目前已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)電路故障的智能化處理和控制的能力，它利用人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)神經(jīng)元來模擬電力系統(tǒng)不同的節(jié)點(diǎn)，通過將這些神經(jīng)元進(jìn)行連接，構(gòu)建了完整的電力系統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)，對(duì)各個(gè)電路在運(yùn)行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)、圖像等進(jìn)行自動(dòng)的抓取和分析，幫助電力自動(dòng)化系統(tǒng)優(yōu)化輸電方案，降低電力損耗，提升供電能力。

3.3專家系統(tǒng)在電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

所謂專家系統(tǒng)，是電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的一種智能化的計(jì)算機(jī)程序，在這個(gè)程序當(dāng)中，儲(chǔ)存著關(guān)于電力系統(tǒng)相關(guān)領(lǐng)域的大量研究和數(shù)據(jù)，可以借助這個(gè)程序?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行自動(dòng)的診斷，并幫助電力企業(yè)解決提供具體的解決問題的方法。在具體程序使用當(dāng)中，專家系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)的自動(dòng)切換、運(yùn)行模式的調(diào)試、運(yùn)行故障的保護(hù)和排查等工作，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化的系統(tǒng)管理。例如，當(dāng)電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)在運(yùn)行過程中發(fā)生突發(fā)的送電事故時(shí)，專家系統(tǒng)會(huì)根據(jù)報(bào)警進(jìn)行具體故障位置的定位，并分析故障的具體情況和發(fā)生的原因，而后進(jìn)行自動(dòng)的故障隔離和處理，以提升電力系統(tǒng)故障排查和維護(hù)的效率。

3.4線性最優(yōu)控制的應(yīng)用

在現(xiàn)代控制化理論中，最優(yōu)控制是其一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容，且實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮著重要作用。與其他智能技術(shù)相比，線性最優(yōu)控制技術(shù)較為成熟，因此，該技術(shù)應(yīng)用最多，充分體現(xiàn)了其應(yīng)用價(jià)值。在電力系統(tǒng)中，線性最優(yōu)控制技術(shù)的應(yīng)用只能對(duì)局部線性系統(tǒng)進(jìn)行有效控制，對(duì)于非線性系統(tǒng)的控制效果還未達(dá)到預(yù)期目的，究其原因，是因?yàn)榫€性最優(yōu)化控制的設(shè)計(jì)與制造是基于電力系統(tǒng)局部線性模型的，并非全部系統(tǒng)。

4電力系統(tǒng)自動(dòng)化智能技術(shù)發(fā)展情況的探析

4.1可促進(jìn)綜合智能控制發(fā)展

綜合智能控制技術(shù)的應(yīng)用，要求相關(guān)設(shè)計(jì)人員在滿足自動(dòng)化控制相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)之上，將所有智能技術(shù)融合形成完整的控制系統(tǒng)。日常生活中加強(qiáng)電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)力度，如若存在薄弱環(huán)節(jié)實(shí)行檢修，進(jìn)而確保電力系統(tǒng)的整體質(zhì)量。發(fā)生故障問題時(shí)，借助人工智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的作用，在最短時(shí)間監(jiān)測(cè)故障位置、故障問題，及時(shí)傳輸于相關(guān)工作人員。這時(shí)，工作人員能準(zhǔn)確把握故障相關(guān)數(shù)據(jù)信息作以處理。由此可見，通過進(jìn)行綜合智能控制在滿足自動(dòng)化控制發(fā)展需求、電力系統(tǒng)運(yùn)行需求，及達(dá)到該項(xiàng)工作設(shè)計(jì)目標(biāo)等方面優(yōu)勢(shì)突出。

4.2可促進(jìn)人工智能故障診斷發(fā)展

以往，電力系統(tǒng)故障診斷的過程，盡管系統(tǒng)可對(duì)故障診斷，但存在一定應(yīng)用局限性。近年來，隨著技術(shù)的快速發(fā)展電力系統(tǒng)自動(dòng)化智能控制技術(shù)，可朝著人工智能診斷方向轉(zhuǎn)變。值得一提的是，人工智能診斷為高校診斷控制技術(shù)，可滿足系統(tǒng)運(yùn)行需求，如此一來設(shè)備發(fā)生故障后能獲得全方位診斷，達(dá)到最佳智能控制效果。

結(jié)語

電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的智能技術(shù)，是基于信息技術(shù)與人工智能的快速發(fā)展而產(chǎn)生的新型智能控制技術(shù)，其應(yīng)用有效提升了電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率，減少了故障發(fā)生的幾率，提高了故障排查和處理的效率，從而為電力系統(tǒng)的運(yùn)行管理提供了巨大便利。

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