淺析變電站自動(dòng)化中的智能控制措施

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)

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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。