電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中的智能技術(shù)應(yīng)用探究

方兆龍,李榮

【摘 要】智能化技術(shù)廣泛應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，該技術(shù)的應(yīng)用不僅提高了電力系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，還提高了電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。論文主要從電力系統(tǒng)中智能應(yīng)用技術(shù)現(xiàn)狀出發(fā)，淺析智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。

【Abstract】Intelligent technology is widely used in power system. The application of this technology not only improves the automation level of power system， but also improves the operation efficiency of power system. Based on the current situation of intelligent application technology in power system， this paper analyzes the application of intelligent technology in power system.

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

【Keywords】 power system automation; intelligent technology; application

【中圖分類號(hào)】TM76? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號(hào)】1673-1069（2019）05-0139-02

1 引言

智能化技術(shù)與電力系統(tǒng)相結(jié)合是未來(lái)電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展的趨勢(shì)，雖然當(dāng)前電力系統(tǒng)的自動(dòng)化水平相對(duì)較高，但是電力系統(tǒng)的智能化水平并不高，智能化的缺失在一定程度上阻礙了電力行業(yè)的發(fā)展，因此，對(duì)電力系統(tǒng)中智能技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行研究，能夠?yàn)閷＜液蛯W(xué)者提供新的視角，讓智能技術(shù)更好地為電力系統(tǒng)服務(wù)。

2 智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 智能技術(shù)應(yīng)用不成熟

雖然智能技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，但是由于我國(guó)智能技術(shù)發(fā)展時(shí)間比較短，在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的時(shí)間也比較短，因此，在應(yīng)用過(guò)程中并不成熟。智能技術(shù)的應(yīng)用還受到諸多因素的限制，比如當(dāng)前我國(guó)智能技術(shù)人才欠缺，當(dāng)智能技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)就很難解決。另外，我國(guó)的智能技術(shù)與國(guó)外相比還有很大的差距，目前我國(guó)在自動(dòng)化技術(shù)與智能技術(shù)結(jié)合的過(guò)程中也缺乏創(chuàng)新，還處于智能技術(shù)應(yīng)用的初級(jí)階段。

2.2 智能技術(shù)的實(shí)踐性較差

智能技術(shù)的應(yīng)用是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，但是在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)智能技術(shù)的實(shí)踐性較差。因?yàn)楫?dāng)前我國(guó)智能技術(shù)的應(yīng)用還處于初級(jí)階段，所以專家對(duì)智能技術(shù)的研究還停留在理論層面，忽略了對(duì)實(shí)際情況的考察。因此，智能技術(shù)在應(yīng)用到電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)時(shí)容易出現(xiàn)問(wèn)題，兩種技術(shù)的協(xié)調(diào)性比較差。除此之外，專家對(duì)理論的研究較多，雖然理論比較成熟，但是有些智能技術(shù)并不符合電力自動(dòng)化系統(tǒng)的需求，這就阻礙了我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展。

2.3 智能技術(shù)應(yīng)用規(guī)模較小

智能技術(shù)的應(yīng)用范圍不僅受到技術(shù)本身的影響，還會(huì)受到外界經(jīng)濟(jì)條件的影響。智能技術(shù)的研發(fā)以及應(yīng)用都需要投入大量的資金，在研發(fā)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，智能技術(shù)的研究成本比較高，而且在電力行業(yè)中引入智能技術(shù)的成本也比較高。電力行業(yè)中很多單位都無(wú)法承擔(dān)較高的成本，因此，當(dāng)前我國(guó)智能技術(shù)只是在小范圍內(nèi)應(yīng)用，智能技術(shù)在電力行業(yè)所發(fā)揮的作用還相對(duì)較小，未來(lái)應(yīng)該從技術(shù)需求上進(jìn)行突破，不斷地?cái)U(kuò)大智能技術(shù)的應(yīng)用規(guī)模。

3 電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中的智能技術(shù)應(yīng)用

3.1 模糊控制技術(shù)

模糊控制技術(shù)是電力系統(tǒng)中比較常見的應(yīng)用技術(shù)，模糊控制技術(shù)是基于現(xiàn)有的數(shù)學(xué)理論，利用邏輯推理等相關(guān)理論而形成的技術(shù)，該技術(shù)在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中占有重要地位。第一，模糊控制技術(shù)主要是應(yīng)對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)因素，對(duì)動(dòng)態(tài)因素進(jìn)行分析，把動(dòng)態(tài)不可控的因素通過(guò)智能技術(shù)轉(zhuǎn)化為實(shí)時(shí)可控的因素。自動(dòng)化控制系統(tǒng)是比較復(fù)雜的系統(tǒng)，其涉及的因素比較多，因此，在實(shí)際的控制過(guò)程中需要耗費(fèi)大量的人力和時(shí)間，傳統(tǒng)控制模式主要是利用人工進(jìn)行大量的計(jì)算實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的控制，但是人工計(jì)算難免會(huì)出現(xiàn)誤差，而且在速度以及精準(zhǔn)度上都存在著較多的問(wèn)題，所以與傳統(tǒng)控制技術(shù)相比，模糊控制技術(shù)能夠?qū)ο到y(tǒng)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制。第二，模糊控制技術(shù)能夠在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中幫助管理者進(jìn)行決策。模糊技術(shù)能夠根據(jù)系統(tǒng)模擬出人類決策的過(guò)程，將模糊技術(shù)系統(tǒng)直接輸入到自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，進(jìn)而幫助電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行決策，此技術(shù)的應(yīng)用有效地減少了人力以及物力的支出，同時(shí)還保證了電力系統(tǒng)的高效運(yùn)作。

3.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的研究比較早，但是社會(huì)的發(fā)展過(guò)程中由于對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的應(yīng)用較少，因此，在后期并沒(méi)有對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)進(jìn)行深入的研究。隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中有“用武之地”，所以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)才得以發(fā)展。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的靈感來(lái)源于人的神經(jīng)系統(tǒng)，神經(jīng)控制系統(tǒng)主要是將現(xiàn)有的神經(jīng)元進(jìn)行連接，并通過(guò)算法，將信息進(jìn)行整合，最后實(shí)現(xiàn)m空間到n空間的映射。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的主要作用技術(shù)挖掘隱藏信息，因此在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用，該技術(shù)能夠?qū)﹄[藏的圖像以及信息進(jìn)行挖掘，并對(duì)挖掘出來(lái)的信息進(jìn)行進(jìn)一步整合、分析和學(xué)習(xí)，這就說(shuō)明神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)具備獨(dú)立的管理能力，因此，專家利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)進(jìn)行電力自動(dòng)化控制技術(shù)的管理。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中能夠有效地抓取系統(tǒng)中的信息，并對(duì)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和整理，其中主要包括設(shè)備運(yùn)行的消耗信息，管理人員通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)能夠充分地了解到設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中所消耗的能量。

3.3 線性控制技術(shù)

線性控制技術(shù)是基于最優(yōu)理論的基礎(chǔ)上所研究出的技術(shù)，該技術(shù)是控制技術(shù)的重要組成部分，并且線性控制技術(shù)與其他智能控制技術(shù)相比更為成熟，應(yīng)用范圍也更加廣泛。線性控制技術(shù)最主要的貢獻(xiàn)就是能夠增強(qiáng)長(zhǎng)距離輸電能力，專家在研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)最優(yōu)勵(lì)磁控制方式所發(fā)揮的效用最佳，因此該技術(shù)在電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)中得以廣泛應(yīng)用。

3.4 專家控制系統(tǒng)

專家控制系統(tǒng)發(fā)展得相對(duì)成熟并且已經(jīng)廣泛地應(yīng)用到現(xiàn)有的自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，專家控制系統(tǒng)的研發(fā)主要是為了解決自動(dòng)化控制系統(tǒng)檢測(cè)問(wèn)題。電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)構(gòu)成比較復(fù)雜，并且在運(yùn)行過(guò)程中很容易出現(xiàn)故障，在傳統(tǒng)的檢測(cè)模式下主要是靠人工進(jìn)行檢測(cè)，電力單位需要安排專業(yè)的人員進(jìn)行定期檢查，自動(dòng)化控制系統(tǒng)構(gòu)造也比較精密，所以工作人員在檢查過(guò)程中很難發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，尤其是電力系統(tǒng)中存在的比較小的問(wèn)題更難發(fā)現(xiàn)，只有故障影響自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)才會(huì)被發(fā)現(xiàn)，由于人為檢測(cè)具有滯后性，所以就影響了自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率。專家控制系統(tǒng)的研發(fā)主要是為了解決此項(xiàng)問(wèn)題，專家控制系統(tǒng)是集眾多專家的智慧以及管理經(jīng)驗(yàn)于一體，將專家控制系統(tǒng)應(yīng)用到自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，就能夠迅速地排查出系統(tǒng)中存在的問(wèn)題，其檢測(cè)過(guò)程高效、準(zhǔn)確，減少人力成本投入的同時(shí)大大提高了系統(tǒng)的運(yùn)行效率[1]。專家控制系統(tǒng)不僅能夠迅速地檢查出系統(tǒng)存在的問(wèn)題，還可以修復(fù)簡(jiǎn)單的故障，對(duì)事故進(jìn)行應(yīng)急處理，但是專家系統(tǒng)也存在著一定的局限性，對(duì)于復(fù)雜的故障專家的分析能力以及解決能力也存在不足。

3.5 集成智能控制技術(shù)

集成智能控制技術(shù)是目前應(yīng)用較廣，并且應(yīng)用比較成熟的技術(shù)，在電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)中已經(jīng)形成了一定的規(guī)模，該技術(shù)不僅包含智能系統(tǒng)，同時(shí)還可以與自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行深入的融合。集成智能控制技術(shù)在早期應(yīng)用范圍很狹隘，但是隨著專家智能系統(tǒng)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研發(fā)，集成智能控制技術(shù)才充分發(fā)揮其作用，也就是說(shuō)，集成智能控制技術(shù)需要與專家智能系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相融合才可發(fā)揮作用。集成智能控制技術(shù)是以模糊邏輯理論為基礎(chǔ)，可以根據(jù)算法模仿人的決策，提高自動(dòng)化控制系統(tǒng)的智能性。集成智能控制技術(shù)是現(xiàn)代先進(jìn)智能技術(shù)的融合，因此其內(nèi)部的構(gòu)造比較復(fù)雜，運(yùn)行的規(guī)律也很難尋找，這就需要專家和學(xué)者對(duì)集成智能控制系統(tǒng)進(jìn)行研究。雖然集成智能控制技術(shù)相對(duì)復(fù)雜，但是隨著它與自動(dòng)控制系統(tǒng)的融合不斷加深，其發(fā)揮的作用也會(huì)越來(lái)越大。

4 結(jié)語(yǔ)

在電力自動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用智能技術(shù)能夠有效地提高自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率，提高電力生產(chǎn)能力以及電力輸送能力。在電力行業(yè)引入智能化控制系統(tǒng)能夠最大限度地保障人員安全，人們可以遠(yuǎn)程操控了解自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，進(jìn)而提高工作效率，提高電力行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。

【參考文獻(xiàn)】

【1】尤丹丹，楊天平.智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用[J].設(shè)備管理與維修，2018（16）：170-172.