摘 要:變電站自動(dòng)化,是我國(guó)電力系統(tǒng)變電站項(xiàng)目的發(fā)展方向。變電站在自動(dòng)化建設(shè)中,采取智能控制的措施,促使變電站具備智能化的運(yùn)行特征。智能控制在變電站自動(dòng)化中,屬于不可缺少的類型,結(jié)合變電站的自動(dòng)化運(yùn)行,重點(diǎn)分析智能控制的措施。
關(guān)鍵詞:變電站;自動(dòng)化;智能控制
我國(guó)電力系統(tǒng)的規(guī)模逐漸擴(kuò)大,電力系統(tǒng)處于改革的狀態(tài),考慮到電力系統(tǒng)的可靠性與安全性,電力企業(yè)需對(duì)變電站的自動(dòng)化建設(shè),提出智能化的要求,運(yùn)用智能控制技術(shù),改進(jìn)變電站自動(dòng)化建設(shè)的方法,采取智能化的技術(shù)管理方式,推進(jìn)變電站的自動(dòng)化發(fā)展,進(jìn)而提高變電站自動(dòng)化在電力系統(tǒng)中的運(yùn)行水平,降低變電站內(nèi)的故障發(fā)生機(jī)率。
1 變電站自動(dòng)化中智能控制建設(shè)
首先是專家系統(tǒng)的建設(shè),智能化處理非結(jié)構(gòu)的信息,協(xié)調(diào)變電站自動(dòng)化中的控制目標(biāo),促使智能控制可以識(shí)別并協(xié)調(diào)變電站自動(dòng)化中的信息,保障變電站自動(dòng)化能夠廣泛的運(yùn)用到電力系統(tǒng)內(nèi)[1]。專家系統(tǒng)為變電站自動(dòng)化智能控制提供案例分析的基礎(chǔ),提高變電站自動(dòng)化運(yùn)行的專業(yè)性,以免影響變電站的運(yùn)行狀態(tài)。
然后是模糊邏輯處理的建設(shè),以經(jīng)典集合理論為基礎(chǔ),控制好變電站自動(dòng)化的變量信息,推理并模擬變電站自動(dòng)化的運(yùn)行狀態(tài),輸入數(shù)據(jù)后,進(jìn)行模糊邏輯處理,直到系統(tǒng)輸出最終的處理結(jié)果,為變電站的運(yùn)行提供決策依據(jù)。模糊邏輯處理建設(shè),是變電站自動(dòng)化智能控制中不可缺少的建設(shè)項(xiàng)目,必須規(guī)范好模糊邏輯處理建設(shè),才能完善智能控制在變電站自動(dòng)化中的運(yùn)用實(shí)況。
最后是智能控制建設(shè)中的綜合處理,結(jié)合實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、防誤操作,遠(yuǎn)程監(jiān)督變電站自動(dòng)化的運(yùn)行,注重邏輯的監(jiān)督,體現(xiàn)智能控制建設(shè)的效果,優(yōu)化變電站自動(dòng)化的環(huán)境,體現(xiàn)智能控制建設(shè)的作用。
2 變電站自動(dòng)化中智能控制措施
變電站自動(dòng)化中,智能控制主要體現(xiàn)在三個(gè)方面,即:設(shè)備層、間隔層與站控層,分析具體的智能控制措施,如下:
2.1 設(shè)備層
變電站自動(dòng)化智能控制措施中,設(shè)備層主要管控變電站的設(shè)備,包括進(jìn)線回路、電機(jī)回路等配置設(shè)計(jì),以此來(lái)規(guī)范就地的運(yùn)行操作,同時(shí)在智能控制的狀態(tài)下,完成遠(yuǎn)程監(jiān)督、控制的工作,保障智能控制措施的獨(dú)立性。設(shè)備層內(nèi)運(yùn)行的對(duì)象非常多,包括一次設(shè)備、智能構(gòu)件以及終端設(shè)備等,均要在智能控制的作用下,支持變電站的自動(dòng)化[2]。例如:智能控制的設(shè)備層,引入計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),推進(jìn)智能控制的發(fā)展,滿足變電站自動(dòng)化的需求。目前,設(shè)備層的智能控制措施,可以完成電容器組、變壓器、母線的自動(dòng)化運(yùn)行,利用智能保護(hù)的方法,規(guī)范變電站的自動(dòng)化運(yùn)行。智能控制措施中,結(jié)合變電站自動(dòng)化的設(shè)備層運(yùn)行,專門(mén)在變電站自動(dòng)化的現(xiàn)場(chǎng),實(shí)行數(shù)據(jù)計(jì)算,采集變電站的運(yùn)行數(shù)據(jù),根據(jù)模擬量、數(shù)字量以及脈沖量,維護(hù)智能控制的精準(zhǔn)性和安全度。
2.2 間隔層
間隔層在智能控制策略方面,主體分為兩個(gè)部分,分別是通信接口單元和保護(hù)測(cè)控單元,在設(shè)備層以及下文中的站控層兩者間,起到中轉(zhuǎn)、連接的作用,消除距離、設(shè)備數(shù)量對(duì)變電站自動(dòng)化的干擾,保障間隔層能夠在變電站自動(dòng)化中,發(fā)揮重要的作用。間隔層的智能控制措施內(nèi),建立了長(zhǎng)期、有效的信息通道,其可主動(dòng)分流設(shè)備層的設(shè)備運(yùn)行,充分體現(xiàn)出承上啟下的作用,還能作用于變電站的自動(dòng)化整體,體現(xiàn)變電站的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。智能控制規(guī)范了間隔層的運(yùn)行,更重要的是明確了間隔層的功能,非常注重電力系統(tǒng)變電站的自動(dòng)化建設(shè),提供了智能控制的條件和平臺(tái)。
2.3 站控層
變電站自動(dòng)化對(duì)站控層的智能控制,提出了實(shí)踐性的要求。站控層在變電站中,運(yùn)用到后臺(tái)監(jiān)控方面,輔助變電站完成遠(yuǎn)程監(jiān)控。變電站自動(dòng)化運(yùn)行期間,站控層需收集相關(guān)的運(yùn)行數(shù)據(jù),同時(shí)收集并處理好后臺(tái)的數(shù)據(jù),提升站控層操作系統(tǒng)的實(shí)踐能力[3]。站控層在智能控制上,提供異常與越限報(bào)警的提示,完成與設(shè)備層的智能化通信。站控層智能控制策略,運(yùn)用數(shù)據(jù)分析并自動(dòng)化監(jiān)控的方式,形成自我診斷與修復(fù),促使主機(jī)、工作站、遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備,都能表現(xiàn)出智能化的運(yùn)行特征。站控層是變電站自動(dòng)化控制的中心,直接承擔(dān)著變電站監(jiān)控與調(diào)度工作。站控層在智能控制建設(shè)中,配置信息化軟件,便于生成圖像數(shù)據(jù),拓寬變電站智能化的開(kāi)發(fā)。
3 變電站自動(dòng)化中智能控制運(yùn)用
智能控制在變電站自動(dòng)化中,表現(xiàn)出復(fù)雜、繁瑣的特征,構(gòu)建智能控制法,全面地控制變電站的運(yùn)行。我國(guó)電力系統(tǒng)在變電站中,構(gòu)建了智能控制體系,運(yùn)用如下幾項(xiàng)智能控制模塊,完善變電站的智能化。
3.1 模糊控制器運(yùn)用
模糊控制器結(jié)構(gòu)中,運(yùn)用邏輯芯片,針對(duì)變電站的自動(dòng)化,進(jìn)行智能化的控制和改進(jìn),以便滿足模糊控制器的硬件需求,促使變電站的智能化,具有高精度、高準(zhǔn)確性的特征。模糊控制器在實(shí)現(xiàn)智能控制的過(guò)程中,要充分考慮到硬件設(shè)備的影響,逐步提高模糊控制器的靈活性,以免影響模糊控制器的普及。例如:模糊控制器結(jié)構(gòu)中的數(shù)字控制器,采用單片微機(jī)硬件系統(tǒng),運(yùn)用最基礎(chǔ)的算法,改變傳統(tǒng)變電站控制的方法,進(jìn)而在此基礎(chǔ)上引進(jìn)模糊控制器,轉(zhuǎn)變成更為新型的系統(tǒng),及與數(shù)字控制的模糊控制器,要借助軟件模糊化的推理依據(jù),在變電站自動(dòng)化中實(shí)現(xiàn)智能控制的目標(biāo)。
3.2 接口裝置的運(yùn)用
智能控制在變電站自動(dòng)化接口裝置中,作用在控制對(duì)象上,以控制對(duì)象為研究目標(biāo),轉(zhuǎn)換變電站內(nèi)原有的控制量和狀態(tài)量,最終將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街悄芸刂葡到y(tǒng)內(nèi),得出最精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)結(jié)論[4]。接口裝置將變電站自動(dòng)化的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,傳輸?shù)綀?zhí)行機(jī)構(gòu)領(lǐng)域內(nèi),獲取指令后,就要有效控制對(duì)象,保障變電站自動(dòng)化的穩(wěn)定性。接口裝置的智能運(yùn)用,注重被控對(duì)象的選擇與控制,既要維持變電站自動(dòng)化的可靠性,又要完善變電站自動(dòng)化的過(guò)程。
3.3 其他控制的運(yùn)用
變電站自動(dòng)化智能控制運(yùn)用中,還包括其他類型的功能,如:執(zhí)行機(jī)構(gòu)和被控對(duì)象。分析如:(1)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的智能化控制運(yùn)用,體現(xiàn)在步進(jìn)電動(dòng)、伺服電動(dòng)等方面,尤其是電力裝置方面,各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)呈現(xiàn)出對(duì)立的特征,比較常見(jiàn)的是線性與非線性,以此來(lái)提高執(zhí)行機(jī)構(gòu)的智能化水平,智能控制將非電量轉(zhuǎn)化成傳感器的變量,配置優(yōu)質(zhì)的變電站設(shè)備,維護(hù)智能控制的精確性,滿足變電站自動(dòng)化的需求;(2)被控對(duì)象對(duì)變電站自動(dòng)化的影響很大,產(chǎn)生了直接的干預(yù)和影響,在智能控制運(yùn)用中,優(yōu)化智能控制的環(huán)境,避免影響被控對(duì)象的運(yùn)行效果。
4 結(jié)束語(yǔ)
變電站自動(dòng)化中的智能控制措施,是變電站建設(shè)與發(fā)展的需求,我國(guó)電力系統(tǒng)建設(shè)中,應(yīng)該結(jié)合變電站自動(dòng)化的實(shí)況,規(guī)劃好智能控制策略,有效建設(shè)智能控制的策略,在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)智能控制,積極運(yùn)用到變電站內(nèi),提升變電站自動(dòng)化的水平,避免功能上發(fā)生問(wèn)題,還要把控好智能控制的策略,以免干擾變電站的自動(dòng)化。
參考文獻(xiàn)
[1]任紹俊.220kV智能變電站繼電保護(hù)及自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D].華北電力大學(xué),2014.
[2]劉子成.智能變電站保護(hù)及自動(dòng)化系統(tǒng)配置方案的設(shè)計(jì)[D].江蘇科技大學(xué),2014.
[3]張玉婷.變電站綜合自動(dòng)化中的智能控制方法[J].黑龍江科技信息,2015,12:25.
[4]區(qū)惠濂.變電站電力系統(tǒng)自動(dòng)化智能控制技術(shù)研究[J].企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā),2014,23:85+87.
作者簡(jiǎn)介:武志剛(1982-),男,江蘇南通,學(xué)歷:本科,研究方向:電力。