電力系統(tǒng)自動化控制中的智能技術應用探究

黃軍明

摘? ?要：近年來，隨著計算機技術的發(fā)展，智能技術逐步完善，相較于傳統(tǒng)的控制技術，其具有系統(tǒng)適用性好、綜合性能優(yōu)良的優(yōu)勢，能夠有效提升發(fā)電控制、電力輸配送、電網(wǎng)調(diào)度的自動化水平。具體來說，在電力系統(tǒng)自動化控制中，應用的智能技術有專家控制系統(tǒng)、模糊控制技術、神經(jīng)網(wǎng)絡控制技術、線性最優(yōu)控制系統(tǒng)，文章介紹了這些技術的應用情況。

關鍵詞：電力系統(tǒng);自動化控制;智能技術;應用

科學技術是第一生產(chǎn)力，人們?nèi)诤蠎昧擞嬎銠C技術、傳感技術、變頻技術、計算機集散控制技術、可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC）控制技術等現(xiàn)代化科技，創(chuàng)造出了自動化控制系統(tǒng)，并將其引入電力系統(tǒng)，有效提升了電力管控水平。在此基礎上應用智能技術，能夠進一步優(yōu)化電力系統(tǒng)，確保電力生產(chǎn)、輸配送中的問題得到更為合理的解決。

1? ? 智能技術概述

智能技術是一門基于計算機技術的現(xiàn)代化科技，其核心技術有專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡、啟發(fā)式搜索、模糊集理論等。相較于傳統(tǒng)的控制技術，其優(yōu)勢在于：（1）系統(tǒng)適用性好。智能技術能夠解決傳統(tǒng)控制技術無法解決的問題，能夠有效處理各類數(shù)據(jù)與信息，做出合理評估，發(fā)出相關指令并解決問題，有效強化系統(tǒng)的適應性。（2）綜合性能優(yōu)良。在智能技術應用過程中，根據(jù)魯棒性質(zhì)變化、響應時間、下降時間等因素，調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制能力，優(yōu)化工作效率與質(zhì)量，綜合性能優(yōu)良[1]。將其應用于電力系統(tǒng)的自動化控制技術體系中，可完善系統(tǒng)控制功能，全面優(yōu)化電網(wǎng)結構，提升發(fā)電控制、電力輸配送、電網(wǎng)調(diào)度的自動化水平，降低電力生產(chǎn)、輸送中的能源消耗，減少所產(chǎn)生的環(huán)境污染，推動電力系統(tǒng)的綠色化、智能化發(fā)展。

2? ? 電力系統(tǒng)自動化控制中的智能技術應用分析

2.1? 專家控制系統(tǒng)

專家控制系統(tǒng)是智能技術的核心技術，吸收了電力領域的專家經(jīng)驗及理論，在產(chǎn)生問題后，計算機可模擬專家做出決策，解決相關問題。專家控制系統(tǒng)有著極高的專業(yè)水準，且內(nèi)容廣泛，應用于電力系統(tǒng)自動化控制中，推動了電力系統(tǒng)和計算機技術的深度融合，可有效提升電力控制的安全系數(shù)和可靠程度。電力系統(tǒng)構成復雜，在運行過程中，故障發(fā)生概率高，而專家控制系統(tǒng)能夠準確識別電力系統(tǒng)中發(fā)生的故障，及時向管理人員發(fā)出警報，讓故障檢修人員及時趕赴現(xiàn)場。而且，專家控制系統(tǒng)識別故障后，能夠?qū)收习l(fā)生的原因及位置進行分析，做出相應的處理措施，并且將相關故障信息提供給檢修人員，提升故障檢修效率，縮短電力供應中斷時間。

2.2? 模糊控制技術

在傳統(tǒng)控制模式下，要想提升電力系統(tǒng)控制精度，就必須實現(xiàn)對電力系統(tǒng)運行的動態(tài)監(jiān)測，提升測量精度，但是受到電力系統(tǒng)自身及外界因素的影響，電力系統(tǒng)測量精度難以提升，導致控制系統(tǒng)無法準確掌握系統(tǒng)運行情況，自動控制水平不高。模糊控制技術應用了模糊數(shù)學理論，對測量精度沒有太高的要求，只需采集數(shù)據(jù)，基于數(shù)據(jù)常規(guī)控制規(guī)則，對數(shù)據(jù)隸屬度問題展開全面分析，即可全面掌握電力系統(tǒng)運行信息，為自動化控制提供信息支持[2]。

2.3? 神經(jīng)網(wǎng)絡控制技術

神經(jīng)網(wǎng)絡控制技術融合了大量先進技術理論，包括遺傳算法、控制論、人工神經(jīng)理論等，能夠模擬人類大腦的思維，具備自主學習、自我管理、信息處理的能力，神經(jīng)網(wǎng)絡呈現(xiàn)非線性特征，在電力系統(tǒng)自動化控制中得到有效利用，技術以大腦神經(jīng)元來模擬電力控制系統(tǒng)節(jié)點，不同神經(jīng)元連接起來，就形成了一個完整的思維系統(tǒng)，再通過調(diào)整連接權值，讓神經(jīng)網(wǎng)絡來非線性挖掘出各種信息，模擬人腦對采集的信息、數(shù)據(jù)進行整理分析。而且，神經(jīng)網(wǎng)絡控制技術具備圖像信息提取、處理能力，能夠全面提升電力系統(tǒng)自動化控制水平。比如在繼電器保護中，應用人工神經(jīng)系統(tǒng)，能夠有效提升保護的識別、計算速度，提升裝置的抗電流互感器飽和能力，提升在電力系統(tǒng)故障發(fā)生后的臨態(tài)過渡能力[3]。

2.4? 線性最優(yōu)控制系統(tǒng)

線性最優(yōu)控制技術在電力系統(tǒng)自動化控制中發(fā)揮著重要作用，其中典型的技術產(chǎn)品就是勵磁控制器，這一裝置可自動比對、分析發(fā)電機電壓的測量結果，基于比例-積分-微分（Proportion-Integral-Differential，PID）調(diào)節(jié)法，通過相關公式計算出控制電壓，以成移相角轉換勵磁，從而有效控制硅整流橋轉子電壓。長期實踐證明，在電力系統(tǒng)中，應用線性最優(yōu)控制系統(tǒng)，可提升系統(tǒng)自動態(tài)品質(zhì)、電力輸送能力，全面優(yōu)化電力系統(tǒng)，提升系統(tǒng)運行質(zhì)量。而且，這項技術被廣泛應用于電力設備中，比如在水輪發(fā)電機組上運用線性最優(yōu)控制系統(tǒng)，可有效控制發(fā)電機的機制電阻，改善機組運行狀態(tài)。

3? ? 結語

隨著自動化控制技術體系在電力系統(tǒng)中的推廣應用，電力生產(chǎn)、電力輸配送、電網(wǎng)調(diào)度逐步實現(xiàn)了自動化控制，電氣生產(chǎn)、輸送的穩(wěn)定性、安全性得以提升。隨著社會的發(fā)展，電力網(wǎng)絡布設范圍逐步擴大，電力控制面臨更高的技術要求，引進智能技術，是對電力設備的自動監(jiān)控、科學調(diào)度，可以進一步提升電力系統(tǒng)管控水平，滿足人們的用電需求。

[參考文獻]

[1]王瑞梅，尹瀟宇，劉子睿，等.電力系統(tǒng)自動化控制中的智能技術應用[J].無線互聯(lián)科技，2020（1）：151-152.

[2]郭正堯，佟勝偉，戴文滔.電力系統(tǒng)自動化控制中的智能技術應用[J].通信電源技術，2019（12）：137-138.

[3]陳晶煒，柴燕.電力系統(tǒng)自動化控制中的智能技術應用及其優(yōu)勢研究[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化，2019（1）：65-66.