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

張澤良

摘?要：我國(guó)自七十年代末改革開(kāi)放以來(lái)，大力發(fā)展科學(xué)技術(shù)，并大力發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，在這其中智能技術(shù)的發(fā)展是最為高速的，到如今，智能技術(shù)已經(jīng)走進(jìn)千家萬(wàn)戶了。面對(duì)智能化的大趨勢(shì)，而我國(guó)的電力系統(tǒng)也不甘落后，早早的將智能技術(shù)運(yùn)用到了電力系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用里面，從實(shí)際效果來(lái)看這樣做無(wú)疑是十分正確的，因?yàn)閷⒅悄芗夹g(shù)使用到電力系統(tǒng)中不僅能夠提高我國(guó)的智能技術(shù)普及率，最重要的智能技術(shù)的運(yùn)用能夠使得我國(guó)的電力系統(tǒng)自動(dòng)化取得突破性的進(jìn)展。而筆者在本文里面將會(huì)分析不同的智能技術(shù)能給我國(guó)的電力系統(tǒng)哪些不同的發(fā)展。

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

大家都知道由于我國(guó)的國(guó)土面積廣大，人口眾多，導(dǎo)致我國(guó)的電力系統(tǒng)成為了一個(gè)龐大的基建設(shè)施。但是正是因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)過(guò)于龐大，且空間分布得極其廣泛，這就導(dǎo)致，我們的工作人員在對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行檢修和控制的時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)很多比較麻煩的地方，并且，由于許多的人民群眾因?yàn)楦邏壕€路的大范圍修建影響了他們的日常生活，便對(duì)大量修建高壓線路持反對(duì)態(tài)度，再加上電力系統(tǒng)里面的許多修建成本十分的高，而正是這些原因就導(dǎo)致了目前我國(guó)在對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)施控制的時(shí)候所面臨的尷尬局面，所以，我國(guó)在對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)一步發(fā)展的時(shí)候，不斷的引入智能技術(shù)的發(fā)展是十分有必要的。筆者在本文里面將會(huì)分析不同的智能技術(shù)能給我國(guó)的電力系統(tǒng)哪些不同的發(fā)展。

一、電力系統(tǒng)的自動(dòng)化

在當(dāng)今社會(huì)，由于我國(guó)的科學(xué)技術(shù)在不斷向前發(fā)展，與此同時(shí)，我國(guó)的電力系統(tǒng)也在進(jìn)行飛速的發(fā)展。并且由于我國(guó)的電力系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化的進(jìn)程在加速，從而也令電力系統(tǒng)的自動(dòng)化方向在進(jìn)行緩慢的轉(zhuǎn)變，逐步變成了：?jiǎn)蝹€(gè)元件的系統(tǒng)化發(fā)展;單一功能的全方位，多元化發(fā)展;科學(xué)和數(shù)字化的設(shè)備安裝開(kāi)發(fā);發(fā)展防線的智能化與最優(yōu)化發(fā)展;高電壓等級(jí)的幅度降低變化等。

二、應(yīng)用

在目前的這個(gè)時(shí)代，伴隨著電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展的逐步變快，讓電力系統(tǒng)對(duì)合適的智能技術(shù)的急切需求大大增加。所以，隨著智能技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)的電力系統(tǒng)已經(jīng)有了好幾種常用技術(shù)在投入使用了，而這些被電力系統(tǒng)經(jīng)常使用的智能技術(shù)基本上有以下幾種：

（一）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自一九四三年被第一次提出概念后，直到上世紀(jì)八十年代末、九十年代初才開(kāi)始嶄露頭角，被人們確立為高新技術(shù)之一。從來(lái)源上來(lái)看，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是智能控制的一個(gè)分支，其目的是為了能夠解決復(fù)雜的非線性、不確定、不確知的系統(tǒng)控制問(wèn)題。通俗的來(lái)講，所謂神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就是使用許多且單一的電子神經(jīng)元實(shí)行數(shù)列組合，然后組合成一個(gè)整體。而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制對(duì)于目前我國(guó)的電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)主要是運(yùn)用其短期負(fù)荷預(yù)報(bào)和網(wǎng)損計(jì)算功能，這兩種功能可以的大大提高我國(guó)電力系統(tǒng)的工作效率，大大地減輕工作人員的負(fù)擔(dān)，為整個(gè)電力系統(tǒng)節(jié)省了許多的人力成本。

（二）模糊控制

一般來(lái)說(shuō)，模糊控制是一種比較簡(jiǎn)單易掌握的技術(shù)，特別是在一些日常家用電器中，其優(yōu)越性非常明顯。大家都知道在當(dāng)下的智能技術(shù)里面，更先進(jìn)的方法已經(jīng)建立了模型，尤其是常規(guī)會(huì)議的數(shù)學(xué)模型，但是這樣的方法在某些時(shí)候是十分麻煩的，而模糊控制的方式在建立的時(shí)候卻會(huì)很容易。因此，目前對(duì)于如何將模糊控制的有效性提高，已經(jīng)成為了一項(xiàng)較為重要的研究了。當(dāng)然，在目前的情況下模糊控制技術(shù)是經(jīng)常被電力系統(tǒng)的工作人員所使用的，這對(duì)促進(jìn)自動(dòng)化的發(fā)展具有一定的作用，它可以有效地模擬某些項(xiàng)目員工的模糊推理和決策。并且，模糊控制技術(shù)可以有效，科學(xué)地指導(dǎo)現(xiàn)有的一些數(shù)據(jù)，或相關(guān)控制系統(tǒng)的模糊輸入量。反過(guò)來(lái)，模糊控制實(shí)現(xiàn)了有效輸出的目的。其中，該技術(shù)形式所形成的、輸出的固有成分主要包括模糊控制，模糊分析和模糊決策。

（三）線性最優(yōu)控制

在目前這個(gè)時(shí)代里，在中國(guó)的電力系統(tǒng)里面，其線性最優(yōu)控制方法已經(jīng)長(zhǎng)期以來(lái)被廣泛使用了，并且伴隨著時(shí)間的流逝和時(shí)代的發(fā)展，線性的最優(yōu)控制還會(huì)繼續(xù)有著愈來(lái)愈重要的作用。然而，在最開(kāi)始的線性最優(yōu)控制的設(shè)計(jì)中，原始的設(shè)計(jì)是基于局部線性化模型的。因此，電力系統(tǒng)的工作人員應(yīng)該要考慮到當(dāng)電力系統(tǒng)處于非線性下的控制時(shí)，它的控制效果極有可能會(huì)非常不理想。

在當(dāng)前許多控制理論里面，線性最優(yōu)控制是一個(gè)相對(duì)重要的控制理論，也是理論應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)的體現(xiàn)。在實(shí)際的環(huán)境中是有許多的、其他的控制理論的，而線性最優(yōu)控制理論則是最廣泛使用的理論，所以在才會(huì)在電力系統(tǒng)中進(jìn)行使用。在實(shí)際中，電力人員會(huì)經(jīng)常將理論與其電力系統(tǒng)的現(xiàn)實(shí)結(jié)合起來(lái)，進(jìn)行相互補(bǔ)充。有專家指出，當(dāng)傳輸線距離較遠(yuǎn)的時(shí)候，或傳輸容量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，可采用最優(yōu)勵(lì)磁控制方法來(lái)解決和改進(jìn)。這可以直接解決傳輸容量弱的問(wèn)題。目前，它既是應(yīng)用最廣泛，也是最佳的勵(lì)磁控制方法。另一方面，在水輪發(fā)電機(jī)中，當(dāng)其電阻的時(shí)間被最佳地控制時(shí)，通過(guò)使用最優(yōu)控制理論將獲得很好的結(jié)果。

（四）綜合智能系統(tǒng)

在現(xiàn)在的這個(gè)時(shí)代里面，在中國(guó)的全智能控制大環(huán)境下，它既是包含了智能控制法，并且也包含了現(xiàn)代控制法。而這兩種方法的互相配合則變成了模糊結(jié)構(gòu)控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。該集成式的智能系統(tǒng)還包含了許多不同控制方法的組合，而我們前文就提到過(guò)，我國(guó)的電力系統(tǒng)是十分龐大的，所以這對(duì)于電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是非常有利的。因此，我們可以說(shuō)這種控制系統(tǒng)對(duì)于電力系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是完全可以有進(jìn)一步的發(fā)揮空間的。當(dāng)前的電力系統(tǒng)，是融合了科學(xué)家們經(jīng)常研究的智能技術(shù)，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了許多種集成智能系統(tǒng)。其中，較為常見(jiàn)的是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)與專家系統(tǒng)的融合。還有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)和模糊控制的融合。在這些控制系統(tǒng)中，當(dāng)出現(xiàn)需要處理非結(jié)構(gòu)化信息時(shí)，可以通過(guò)使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)完成。出于同樣的原因，當(dāng)處理結(jié)構(gòu)化信息時(shí)，可以使用模糊系統(tǒng)。

因此，模糊邏輯的功能特征和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的功能特征相組合的時(shí)候是可以投入較少的資源從而達(dá)到更加有效的結(jié)果的。其中，智能系統(tǒng)具有不可動(dòng)搖的主體地位，比如說(shuō)：當(dāng)兩種不同的技術(shù)以不同的角度實(shí)現(xiàn)時(shí)，我們可以利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的功能來(lái)處理一些低級(jí)計(jì)算;然后，在處理無(wú)法確定的非統(tǒng)計(jì)問(wèn)題時(shí)，就能夠使用模糊邏輯來(lái)進(jìn)行處理。其中，這些模糊邏輯的處理能夠看成是一種較高層次的計(jì)算和推理，所以當(dāng)人們把這兩種技術(shù)有技巧性地結(jié)合起來(lái)的時(shí)候，它是能夠較為完美的地執(zhí)行出來(lái)的，甚至還可以進(jìn)行較為充分的查漏補(bǔ)缺。一般而言，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠比較有效的、合理化的、科學(xué)化的排列一些數(shù)據(jù)信息。同樣，模糊邏輯也是能夠較為及時(shí)的提供可靠和適合的應(yīng)用框架。因此，當(dāng)把這兩種智能技術(shù)運(yùn)用相結(jié)合時(shí)，它們就能夠產(chǎn)生一加一大于二的效果。

三、結(jié)語(yǔ)

總而言之，在電力系統(tǒng)里面將智能技術(shù)付諸實(shí)踐，不僅能夠十分有效地推動(dòng)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展模式，而且還能夠令中國(guó)的電力系統(tǒng)發(fā)展到更高的水平。當(dāng)然，伴隨著中國(guó)在智能技術(shù)方面的研究工作不斷深入，這能夠令電力系統(tǒng)自動(dòng)化和智能技術(shù)之間的相互作用更加明顯。因此，合理利用智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)來(lái)管理電力系統(tǒng)，這不僅滿足了當(dāng)下時(shí)代進(jìn)步和發(fā)展的需要，還是中國(guó)電力系統(tǒng)進(jìn)一步發(fā)展壯大的關(guān)鍵所在。

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