淺析智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的運用

馬俊紅

摘 要：近年來，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷進步，智能技術(shù)在社會各領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛，尤其是在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，在極大程度上提高了系統(tǒng)的工作效率以及運行質(zhì)量，更好的推進了電力系統(tǒng)的自動化建設(shè)，對電力企業(yè)的發(fā)展具有重要的促進作用。本文主要分析智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的運用。

關(guān)鍵詞：智能技術(shù)；電力系統(tǒng)；自動化

中圖分類號：TM76 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）20-0169-02

電力系統(tǒng)自動化，即對系統(tǒng)正常運行進行智能化、自動化控制的過程，其內(nèi)容主要包括：自動電力調(diào)度、自動電力故障處理、自動電網(wǎng)監(jiān)控、自動負(fù)荷控制、自動化變電站管理等?，F(xiàn)階段，智能技術(shù)在系統(tǒng)中的有效應(yīng)用，是提高系統(tǒng)自動化程度的重要保證，也是電力企業(yè)發(fā)展的必然方向。

1 智能技術(shù)與自動化理論概述

1.1 智能技術(shù)

這一技術(shù)是利用現(xiàn)代電子計算機技術(shù)、傳感技術(shù)，結(jié)合其它先進科研成果綜合而成的控制技術(shù)，其能夠按照事先設(shè)置好的邏輯思維形式，賦予生產(chǎn)、管理活動一定的邏輯處理能力與學(xué)習(xí)能力[1]。隨著社會科技水平的進步，智能技術(shù)目前已經(jīng)在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的推廣應(yīng)用，并在電力系統(tǒng)運行與管理的多方面表現(xiàn)出了良好的實際應(yīng)用效果。可以說，智能控制是在傳統(tǒng)控制手段基礎(chǔ)上的一大進步，其優(yōu)秀的問題反饋與解決能力，更是實現(xiàn)電力系統(tǒng)運行安全與穩(wěn)定的有力保障。

1.2 自動化

電力系統(tǒng)自動化是現(xiàn)代信息技術(shù)在電網(wǎng)控制應(yīng)用中的優(yōu)秀成果，其根本目的是實現(xiàn)電力的自動生產(chǎn)、自動檢測、自動運輸、自動調(diào)控，以此切實提高企業(yè)的各環(huán)節(jié)工作效率。除此之外，自動化發(fā)展同樣對系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性具有極大的積極作用，是現(xiàn)代電力企業(yè)技術(shù)科研的主要投資方向。

2 智能技術(shù)對電力系統(tǒng)自動化的影響

2.1 自動化計量

電力計量的準(zhǔn)確性與實時性是電力網(wǎng)絡(luò)安全、穩(wěn)定運行的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，是電力企業(yè)進行預(yù)算和業(yè)務(wù)開展的信息保證。智能技術(shù)在電力計量之中的應(yīng)用，一來可以使計量收集設(shè)備不間斷運行，實現(xiàn)連續(xù)的計量數(shù)據(jù)收集，滿足企業(yè)對數(shù)據(jù)信息的實時性要求。二來，其可以對采集的信息進行科學(xué)、系統(tǒng)的處理與分析，便利企業(yè)的使用與參考。此外，其可以突破時間與空間的束縛，實現(xiàn)遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)共享與反饋，有利于對電力系統(tǒng)中相關(guān)問題的及時處理。

2.2 自動化數(shù)據(jù)處理

高效、精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)處理，是電力系統(tǒng)實現(xiàn)自動化運行與管理的基礎(chǔ)，目前的數(shù)據(jù)處理主要包括有線和無線兩種，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理一般以有線處理為主，但隨著電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模的不斷擴大，山地偏遠(yuǎn)地區(qū)的電力建設(shè)越來越多，無線處理的鋪設(shè)優(yōu)勢便凸顯了出來[2]。智能技術(shù)的應(yīng)用，能夠更好的配合無線傳輸方式，便捷數(shù)據(jù)的處理與傳輸過程，節(jié)省大量的人力和資金成本。

2.3 自動信息分類

電力系統(tǒng)是一個十分復(fù)雜的生產(chǎn)與運行體系，其涉及大量的數(shù)據(jù)信息，對眾多信息內(nèi)容的分類是一項極耗費人力的工作。傳統(tǒng)的分類方法一般是利用設(shè)備獲取原始數(shù)據(jù)，再將數(shù)據(jù)經(jīng)過處理，形成再生信息。智能技術(shù)的應(yīng)用，能夠根據(jù)企業(yè)各部門對數(shù)據(jù)的不同要求，科學(xué)的對信息進行多種分類處理，為管理人員的數(shù)據(jù)分析工作提供便利。

2.4 降低運行成本

由于電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點，其運行過程需要投入大量的人力、物力，形成資源浪費。運用智能技術(shù)，電力系統(tǒng)的大部分工作都可以依靠智能設(shè)備自動完成，這就在極大程度上減少了企業(yè)的人員投入，從而降低系統(tǒng)運行的成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。

3 智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的運用分析

3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是智能技術(shù)的重要組成部分，它是通過模擬動物大腦主動反饋能力開發(fā)出來的一種自動控制技術(shù)，其由各種復(fù)雜的神經(jīng)元構(gòu)成，具有強大的管理能力、學(xué)習(xí)能力以及數(shù)據(jù)處理能力，是現(xiàn)階段電力系統(tǒng)廣泛應(yīng)用的一種智能控制技術(shù)。一方面，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠完全代替人工控制的傳統(tǒng)管理模式，簡化系統(tǒng)管理的工作程序，減少人工操作的誤差。另一方面，網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)究其本質(zhì)還是現(xiàn)代計算機技術(shù)的衍生，因此，其具有計算機強大的計算能力，能夠有效實現(xiàn)電力企業(yè)對各方面數(shù)據(jù)信息的快速、準(zhǔn)確處理。此外，將這一技術(shù)與電力系統(tǒng)中的電子設(shè)備相互結(jié)合，能夠使管理人員及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的故障，并提供可供參考的準(zhǔn)確故障數(shù)據(jù)，有利于系統(tǒng)各種配置的檢修與維護水平。

3.2 模糊控制技術(shù)

模糊控制是在現(xiàn)代數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)上發(fā)展而來的一種智能技術(shù)，其工作原理是通過構(gòu)建模糊的數(shù)據(jù)模型，以此進行對電力系統(tǒng)的控制。傳統(tǒng)控制技術(shù)的管理效果在很大程度上要依靠電力動態(tài)模式的精準(zhǔn)程度。但是，在實際生活中，電力控制系統(tǒng)變化速度快，變化情況復(fù)雜，具體的精準(zhǔn)測量很難完成。模糊系統(tǒng)的應(yīng)用就很好的解決了這一難題。這一系統(tǒng)能夠利用先進的智能推理系統(tǒng)對動態(tài)的數(shù)據(jù)進行分析，一般來說，只要有完整的常規(guī)數(shù)據(jù)，其就可以對數(shù)據(jù)進行建模處理，得出準(zhǔn)確度相對較高的推理數(shù)據(jù)。因為它具有操作簡單的特點，所以更多的被應(yīng)用到日常家電領(lǐng)域，例如：空調(diào)、電壓力鍋、電磁爐等等。在電力系統(tǒng)中，模糊系統(tǒng)一般被用來建立電力運行模型，并以模型為參考，進行自動化的系統(tǒng)控制。

3.3 專家控制系統(tǒng)

專家系統(tǒng)是在電力系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的智能技術(shù)，其工作原理是利用計算機技術(shù)對專家的思維進行模擬，并通過專家的思維角度解決系統(tǒng)中的問題，以實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化控制目的。這一系統(tǒng)的構(gòu)成比較復(fù)雜，其內(nèi)部包括眾多各領(lǐng)域?qū)＜业膶I(yè)知識以及實踐經(jīng)驗，具有非常突出的權(quán)威性。在電力系統(tǒng)中，專家系統(tǒng)普遍被用于系統(tǒng)警報的識別，并采用科學(xué)、合理的計算手段，對警報的內(nèi)容進行處理，保障系統(tǒng)的正常運行。尤其是在緊急情況或突發(fā)事件的處理方面，專家系統(tǒng)具有非常高的使用價值。除此之外，系統(tǒng)現(xiàn)階段已經(jīng)被逐漸應(yīng)用到了電力自動化設(shè)備操作與管理的多個方面，對電力企業(yè)降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率具有極大的實際價值。但是，由于系統(tǒng)是大量專家經(jīng)驗的集成，所以在一般常規(guī)問題的處理上有很好的效果，但是對于復(fù)雜問題或創(chuàng)新問題的處理方面，其效果不是很理想。對此，相關(guān)企業(yè)與開發(fā)科研人員一方面需要不斷對系統(tǒng)的使用性進行研究，另一方面，應(yīng)該不斷探索更加有效的專家系統(tǒng)的應(yīng)用方法。

3.4 線性最優(yōu)控制技術(shù)

即線性二次型系統(tǒng)，其是目前電力系統(tǒng)中運用相對成熟的智能控制技術(shù)之一。電力系統(tǒng)中的最優(yōu)勵磁技術(shù)就是線性最優(yōu)技術(shù)的主要應(yīng)用形式。最優(yōu)勵磁技術(shù)的發(fā)展，有效的優(yōu)化了電網(wǎng)的輸電能力，強化了電力生產(chǎn)的整體電壓質(zhì)量，是電力系統(tǒng)自動化建設(shè)的重要進步[3]。此外，線性最優(yōu)技術(shù)在水輪發(fā)電機上的應(yīng)用，能夠切實控制發(fā)電機的運行電阻值，有利于實現(xiàn)大型電機的協(xié)調(diào)運作?，F(xiàn)階段，這一技術(shù)在我國電力企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)已經(jīng)得到了比較完善的開發(fā)應(yīng)用，其對電網(wǎng)安全運行的控制效果也十分明顯。但是，線性最優(yōu)的前提運用條件是必須處于電力系統(tǒng)的局部線性化模式中，其對于非線性電網(wǎng)的調(diào)控效果不夠明顯。對此，電力企業(yè)應(yīng)該在有效運用的基礎(chǔ)上，組建相關(guān)技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用研究小組，利用先進的現(xiàn)代化技術(shù)，實現(xiàn)線性最優(yōu)技術(shù)在系統(tǒng)中更大范圍的應(yīng)用。

3.5 綜合智能系統(tǒng)

廣義上的智能綜合系統(tǒng)涵蓋兩個方面的內(nèi)容，一方面是各種不同智能技術(shù)的有機結(jié)合。二是智能技術(shù)與其它現(xiàn)代技術(shù)的有機結(jié)合。電力系統(tǒng)具有構(gòu)造復(fù)雜、范圍龐大的特點，其內(nèi)部各運行環(huán)節(jié)之間的關(guān)系連接十分密切，要在這樣的技術(shù)體系中運用智能技術(shù)，單靠一種智能手段是明顯不夠的，只有多種技術(shù)、設(shè)備結(jié)合的復(fù)合型技控制系統(tǒng)，才能更好的適應(yīng)電力企業(yè)對自動化建設(shè)的要求。

4 結(jié)語

綜上所述，隨著時代的發(fā)展，智能技術(shù)已經(jīng)成為了電力系統(tǒng)自動化結(jié)構(gòu)中不可或缺的一部分，其不僅能夠提高電網(wǎng)運行的安全性與可靠性，更能優(yōu)化電力企業(yè)的生產(chǎn)管理模式，推動電力企業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展進程。

參考文獻

[1]劉圳.智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用[J].廣東科技，2014，（Z1）：35+39.

[2]黃安林.淺析智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2014，（14）：148-149.

[3]呂溫望.探討智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的運用問題[J].科技與企業(yè)，2015，（10）：87.endprint