淺析自動化電力系統(tǒng)智能控制技術(shù)和應用

張鐵英 國網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司額爾古納市供電分公司

引言：要想滿足現(xiàn)在發(fā)展的需求，跟上時代的腳步，并且做到電網(wǎng)的安全性以及可靠性，就要將各種智能技術(shù)引用到電力系統(tǒng)的管理當中去，從而促進電力系統(tǒng)的自動化建設(shè)，自動化電力系統(tǒng)智能控制技術(shù)的應用對于電力企業(yè)而言是非常有意義的。由于經(jīng)濟的快速發(fā)展，整個社會對用電量以及電能的質(zhì)量的要求也是越來越好，所以自動化電力系統(tǒng)的智能控制技術(shù)的應用就更加的有必要了。

1.電力智能化系統(tǒng)的概念解讀

首先是變電系統(tǒng)智能化。電力系統(tǒng)要通過變電站和輸電線把電能傳送到千家萬戶，在變電站的運行過程中，傳統(tǒng)意義上都是靠人工進行檢測相關(guān)工作的進行，但用人工來做這個工作，會使工作效率降低，而且人工還會有其他的一些弊處，比如不能及時的進行信息反饋以及實時進行監(jiān)控。這時候就體現(xiàn)出了智能化系統(tǒng)的優(yōu)越性，計算機技術(shù)應用在了變電系統(tǒng)，大幅度的提高了監(jiān)測過程的效率，并且也實現(xiàn)了實時檢測，不放過任何一個問題，而且還提高了監(jiān)測的精準度，并且能夠及時的向相關(guān)工作人員反饋變電運行過程中存在的問題，從而可以讓工作人員及時有效的采取相關(guān)措施，進行整修，從而提高了整個電力系統(tǒng)運行的可適應性和穩(wěn)定性。變電站系統(tǒng)還可以利用計算機技術(shù)生產(chǎn)變電運營管理檔案，這也是一個重要的趨勢。

其次就是電網(wǎng)調(diào)度智能化，電力系統(tǒng)智能化的一個重要基礎(chǔ)就是電網(wǎng)調(diào)度智能化。我國各級的電網(wǎng)調(diào)度智能化系統(tǒng)的終端設(shè)備主要是由顯示器、打印機、存儲器以及計算機網(wǎng)絡(luò)接口等組成的，它與計算機技術(shù)有著非常緊密的聯(lián)系，以上的這些設(shè)備全都是通過計算機技術(shù)的整合從而可以在自動化電力系統(tǒng)局域網(wǎng)范圍內(nèi)進行相關(guān)參數(shù)的測量以及狀態(tài)的監(jiān)測。電網(wǎng)調(diào)度智能化的作用主要是實現(xiàn)了在電力生產(chǎn)的過程中，能夠智能化分析以及監(jiān)測整個電網(wǎng)的運行狀態(tài)，同時采集實時數(shù)據(jù)，還可以評估整個電力系統(tǒng)的安全性，預測電力負荷，控制省級以上電網(wǎng)等等功能，滿足了電力系統(tǒng)的運營要求。

最后一個就是配電網(wǎng)系統(tǒng)智能化。配電網(wǎng)系統(tǒng)智能化分為三級結(jié)構(gòu)，它們分別是光線終端、配電子站以及配電總站。自動化電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化以及配電智能化是通過電子系統(tǒng)借助于計算機技術(shù)進行改造而實現(xiàn)的。實現(xiàn)配電網(wǎng)系統(tǒng)智能化有很多益處，比如有助于電力系統(tǒng)之間的資源共享，還能夠確保配電系統(tǒng)的安全性自己穩(wěn)定性，最重要的是能夠保障系統(tǒng)的高效運行以及整個系統(tǒng)的高度智能化。

2.智能技術(shù)在自動化電力系統(tǒng)的應用分析

智能技術(shù)在自動化電力系統(tǒng)中有很多應用，它可以是整個電力系統(tǒng)真正的實現(xiàn)高效和穩(wěn)定的運行。隨著相關(guān)科技的不斷進步，越來越多的智能技術(shù)被應用到自動化電力系統(tǒng)中去，在當前的電力系統(tǒng)自動化中就有模糊控制技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)以及專家系統(tǒng)控制技術(shù)和綜合智能控制技術(shù)等相關(guān)智能技術(shù)得到了應用，并且這些技術(shù)在自動化電力系統(tǒng)中發(fā)揮了非常大的作用。

（一）模糊控制技術(shù)是一種由模糊理論演變出來的智能控制技術(shù)。在傳統(tǒng)的控制領(lǐng)域內(nèi)，想要對整個系統(tǒng)進行精確的控制就要大幅度提高控制模式的精確度，因為控制模式的精確度能夠直接影響到控制效果。但是在電力系統(tǒng)中想要使控制模式非常精確是不可能的，因為整個電力系統(tǒng)的運行狀況是非常復雜的，相關(guān)變量也特別多，系統(tǒng)的動態(tài)信息不可能過于的詳細。但是采用模糊控制技術(shù)就可以讓整個系統(tǒng)來模擬人，可以像人一樣進行判斷和決策，可以通過對有限的不精確的信息進行推理和一定的處理，從而轉(zhuǎn)化為有用的信息傳達給相關(guān)的工作人員。

（二）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)是通過模仿動物的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)行為特征，進行分布式并行信息處理的算法數(shù)學模型。這種網(wǎng)絡(luò)是依靠系統(tǒng)的復雜程度來工作的，為了達到處理信息的目的，這種網(wǎng)絡(luò)能夠調(diào)整內(nèi)部大量節(jié)點之間的聯(lián)系。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的神經(jīng)元通過一定方式進行連接，可以實現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性映射，在這一特點上，電力自動化管理控制以及各種圖像的處理等方面已經(jīng)廣泛的應用于電力系統(tǒng)中，而且這一應用取得了非常不錯的進步。但是現(xiàn)在相關(guān)的技術(shù)還不是特別的完善，因為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)備還比較落后，不足以支撐規(guī)模更大的電力系統(tǒng)，而且在學習算法方面，這種技術(shù)也不是特別的成熟，所以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)在自動化電力系統(tǒng)中的應用并不是十分的廣泛。這一技術(shù)還需要更多的人來研究，這樣才能有一個更好的應用。

（三）專家系統(tǒng)控制技術(shù)是通過將相關(guān)專業(yè)專家的知識以及經(jīng)驗通過智能算法輸入到計算機當中去。這樣當自動化電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題是，專家系統(tǒng)就可以根據(jù)輸入的知識以及經(jīng)驗來自己進行對于問題的排查和分析檢修。特別是在遇到一些極其復雜的問題時，普通的計算機根本無法解決這些問題，而專家們又不可能隨叫隨到，一直守著，所以專家系統(tǒng)就發(fā)揮出了非常重要的作用，它就能及時的有效的解決出現(xiàn)的問題，因為這些優(yōu)越性，專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)行業(yè)中得到了廣泛的應用。但是除了這些長處之外，專家系統(tǒng)也不可避免的有一些短處，專家系統(tǒng)是根據(jù)輸入的專家的知識以及經(jīng)驗而工作的，一旦出現(xiàn)的問題中有一些跨科學知識或者一些未被輸入的知識的話，專家系統(tǒng)就不會發(fā)揮作用，因此只輸入這一個專業(yè)的相關(guān)知識是不能解決全部問題的，而且專家系統(tǒng)不能和專家完全一樣，不具備專家的創(chuàng)造性特點，所以專家系統(tǒng)只能夠解決一些常見的簡單的問題。

3.綜合智能系統(tǒng)的發(fā)展

綜合智能系統(tǒng)是通過將智能控制技術(shù)與現(xiàn)代控制方法進行相結(jié)合，或者多種智能控制技術(shù)交叉結(jié)合，來解決自動化電力系統(tǒng)遇到的各類問題。規(guī)模大，相對復雜是自動化電力系統(tǒng)的一大特點，所以僅僅用某一種智能控制技術(shù)就想解決整個系統(tǒng)可能遇到的所有問題是不可能實現(xiàn)的，只能將很多種智能控制技術(shù)相結(jié)合，取長補短，共同作用，才能真正的滿足實際工作中的要求。在以上提到的三種智能控制系統(tǒng)中，模糊控制和專家系統(tǒng)可以結(jié)合在一起，利用專家的經(jīng)驗和知識，為模糊控制技術(shù)提供更多可以參考的數(shù)據(jù)；也可以將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)與專家系統(tǒng)控制技術(shù)結(jié)合在一起，通過專家廣泛的知識和經(jīng)驗給神經(jīng)結(jié)構(gòu)的構(gòu)件提供更多的建議與方法。在這種不斷創(chuàng)造，不斷改進的過程中才能夠突破技術(shù)的瓶頸。

智能控制系統(tǒng)能夠在自動化電力系統(tǒng)中得到廣泛的應用，確實節(jié)省了不少人力，也提高了準確性與效率，但智能控制技術(shù)終究不是真人，所以要想真正的做到能夠解決了整個電力系統(tǒng)中的所有問題，還是要人機結(jié)合，這也是智能故障診斷技術(shù)發(fā)展的趨勢，同時還要廣泛的應用實時監(jiān)測技術(shù)，這樣才不會放過任何一個問題。

結(jié)束語：雖然快速發(fā)展的社會對電力系統(tǒng)提出了一個非常高的要求，但是有了各種智能控制技術(shù)的幫助，這一挑戰(zhàn)也能夠順利的得到解決。但是這些智能系統(tǒng)都或多或少的存在一些弊端或者不足之處，這些都值得繼續(xù)深入的研究，從而拓寬應用的廣度與深度。