智能化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

劉洪玉

摘 要： 電力系統(tǒng)運(yùn)行情況，直接關(guān)系到電力企業(yè)的整體發(fā)展，但因電力系統(tǒng)內(nèi)部元件復(fù)雜，所以任一環(huán)節(jié)產(chǎn)生紕漏則會(huì)威脅到電力系統(tǒng)的運(yùn)行。我國(guó)科學(xué)技術(shù)的良好發(fā)展下，電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制工作中運(yùn)用智能技術(shù)效果較好，主要表現(xiàn)在可提高系統(tǒng)性能、確保電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定方面，因而建議在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中，有效運(yùn)用智能技術(shù)。

關(guān)鍵詞： 電力系統(tǒng);自動(dòng)化;智能技術(shù)

【中圖分類號(hào)】TU855 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A ? ? 【文章編號(hào)】1674-3733（2020）11-0217-01

引言：隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，工業(yè)發(fā)展和生活需求用電量持續(xù)增加，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定安全可以保證用電的持續(xù)性。電力系統(tǒng)本身比較復(fù)雜，內(nèi)部各個(gè)電氣元件較多，覆蓋的范圍較多，電力系統(tǒng)中任何元件的故障都可能導(dǎo)致整個(gè)電力系統(tǒng)的破壞。隨著信息技術(shù)發(fā)展，電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中的智能技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，其語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)和知識(shí)網(wǎng)絡(luò)、自主計(jì)算、內(nèi)容計(jì)算功能讓電力系統(tǒng)不斷得到優(yōu)化。本文將通過(guò)論述電力系統(tǒng)中的自動(dòng)化控制和智能技術(shù)概念，探討智能技術(shù)的應(yīng)用，希望對(duì)電力系統(tǒng)發(fā)展提供借鑒。

1 智能技術(shù)的基本概述

所謂智能技術(shù)即為人機(jī)接口體系結(jié)構(gòu)，存在較多優(yōu)勢(shì)，比如，可自主學(xué)習(xí)、應(yīng)變和適應(yīng)能力強(qiáng)等，所以可對(duì)系統(tǒng)故障位置加以分析，很好的處理故障問(wèn)題。值得一提的是，智能技術(shù)涉及領(lǐng)域較多，于電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中應(yīng)用可促進(jìn)智能電網(wǎng)建設(shè)。不僅如此，而且能確保電力自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定、運(yùn)行效果，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，然后及時(shí)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)信息作以反饋處理，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、及時(shí)分析問(wèn)題，然后制定相應(yīng)對(duì)策處理問(wèn)題，進(jìn)而避免系統(tǒng)運(yùn)行期間發(fā)生故障問(wèn)題，降低對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行效果及安全的影響。需要注意事項(xiàng)：智能技術(shù)應(yīng)用過(guò)程期間，容易受到學(xué)科技術(shù)因素影響，無(wú)法獲得較大的發(fā)展空間。當(dāng)前，我國(guó)科學(xué)技術(shù)獲得較好的發(fā)展前景，該項(xiàng)技術(shù)被廣泛運(yùn)用于不同領(lǐng)域中，能夠?yàn)榇龠M(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供支持。

2 電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制

電力系統(tǒng)自動(dòng)化是自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)上的應(yīng)用，可以提升電力系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，幫助電力系統(tǒng)得到有效的穩(wěn)定性控制。電力系統(tǒng)自動(dòng)化主要包括智能保護(hù)與變電站綜合自動(dòng)化、電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)、配電網(wǎng)自動(dòng)化、電力系統(tǒng)分析與控制等。電力系統(tǒng)的自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)需要以安全性、穩(wěn)定性和可靠性為目標(biāo)，在控制中全力收集和嚴(yán)格檢測(cè)電力系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)、各個(gè)部件的安全運(yùn)行參數(shù)，再進(jìn)行科學(xué)分析，為電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制提供數(shù)據(jù)支持。

3 電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中運(yùn)用智能技術(shù)狀況的相關(guān)研究

3.1 專家系統(tǒng)控制技術(shù)的應(yīng)用情況

專家系統(tǒng)控制技術(shù)比較特殊，電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)極其關(guān)鍵，要求專家系統(tǒng)將電力領(lǐng)域人工、以往工作經(jīng)驗(yàn)輸入于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，模擬電力系統(tǒng)常見(jiàn)問(wèn)題后處理問(wèn)題。與此同時(shí)，電力系統(tǒng)自動(dòng)化孔中使用智能技術(shù)，能經(jīng)專家系統(tǒng)控制技術(shù)識(shí)別警告，并及時(shí)作出相應(yīng)的處理，進(jìn)而使得電力系統(tǒng)運(yùn)行更加穩(wěn)定、安全。專家系統(tǒng)功能情況、專家知識(shí)存儲(chǔ)量有關(guān)，合理使用這項(xiàng)技術(shù)能對(duì)電力系統(tǒng)不同類型警告狀態(tài)識(shí)別、客觀評(píng)判，然后聯(lián)系以往經(jīng)驗(yàn)編制相應(yīng)對(duì)策解決問(wèn)題。專家系統(tǒng)控制技術(shù)能獲得靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的安全分析效果，有效轉(zhuǎn)換狀態(tài)分析功能。不足：對(duì)儲(chǔ)備知識(shí)比較依賴，在復(fù)雜問(wèn)題、專業(yè)型問(wèn)題方面的處理效果并不理想。

3.2 模糊控制技術(shù)

傳統(tǒng)電力系統(tǒng)控制要想良好的運(yùn)行，必須不斷提高電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)測(cè)量的準(zhǔn)確度，這樣保證電力系統(tǒng)控制的精確度。電力系統(tǒng)本身受到的干擾移速較多，電力系統(tǒng)狀態(tài)的測(cè)量數(shù)據(jù)往往不夠準(zhǔn)確，控制系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的反饋與實(shí)際數(shù)據(jù)存在一定的誤差。模糊控制技術(shù)基于模糊數(shù)學(xué)理論，通過(guò)模擬人的近似推理和綜合決策過(guò)程，使控制算法的可控性、適應(yīng)性和合理性提高，對(duì)于電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的測(cè)量精確度要求不高。由于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)融入了模糊控制系統(tǒng)的所有信息，包括模糊控制器控制性能的所有參數(shù)，因此，可以通過(guò)權(quán)值和閥值的調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的綜合優(yōu)化調(diào)整，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行控制精度，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

3.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有非線性特征，應(yīng)用在電力系統(tǒng)中已經(jīng)十分普遍。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制可以將系統(tǒng)中大量節(jié)點(diǎn)模擬為大腦的神經(jīng)元，將這些神經(jīng)元進(jìn)行連接形成一個(gè)系統(tǒng)，依靠調(diào)整連接的權(quán)值，可以對(duì)信息開(kāi)展非線性挖掘，這一方式能使計(jì)算機(jī)像人一樣對(duì)于信息進(jìn)行分析和整理。利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可控制技術(shù)可以開(kāi)展自動(dòng)化與圖像處理的控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)分析電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，能夠有效地制定出降低電力損耗值的方案，從而優(yōu)化電力系統(tǒng)。

3.4 線性最優(yōu)控制系統(tǒng)

線性最優(yōu)控制系統(tǒng)是電力系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的智能化控制系統(tǒng)，代表性較強(qiáng)的就是最優(yōu)勵(lì)磁控制。該種控制系統(tǒng)在控制量中按照權(quán)重關(guān)系綜合3-4個(gè)控制量：機(jī)端電壓、有功、頻率，角速度。使原單純電壓控制的AVR變?yōu)榭紤]了Ug、p、w、f的AVR，設(shè)計(jì)最優(yōu)參數(shù)，主要是理論計(jì)算出各參數(shù)的放大倍數(shù)即權(quán)重系數(shù)，然后就是進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，比較幾組參數(shù)的效果，取一個(gè)空載和負(fù)載都能接受的參數(shù)投入運(yùn)行。最優(yōu)勵(lì)磁控制完全依賴于理論計(jì)算仿真，最優(yōu)控制對(duì)于電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定的效果，可以完全等同于PID+PSS。

3.5 電力保護(hù)中的應(yīng)用

一方面，應(yīng)用在電力設(shè)備信息的收集上，前述內(nèi)容提及過(guò)，人工智能能夠?qū)υO(shè)備運(yùn)行中的參數(shù)信息進(jìn)行保存與備份，也可以結(jié)合計(jì)算機(jī)科技對(duì)收集到的信息進(jìn)行主動(dòng)分析與反應(yīng)，這就為工作人員對(duì)設(shè)備的檢測(cè)提供的方面，能夠清晰準(zhǔn)確的觀察設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的有關(guān)信息，從而來(lái)對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行預(yù)防，來(lái)避免因設(shè)備故障而導(dǎo)致的生產(chǎn)停滯等問(wèn)題，提高生產(chǎn)的效率。在電力設(shè)備信息的收集上，其原理和注意事項(xiàng)與人工智能應(yīng)用于電力控制中的信息儲(chǔ)存?zhèn)浞莪h(huán)境類似，都需要相關(guān)人員進(jìn)行程序設(shè)置以及對(duì)儲(chǔ)存器容量進(jìn)行關(guān)注。

結(jié)束語(yǔ)：隨著現(xiàn)今社會(huì)中各種智能技術(shù)的發(fā)展，將智能技術(shù)應(yīng)用在電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)中，可以使電力系統(tǒng)更加科學(xué)，滿足人們對(duì)于用電的需求。基于智能技術(shù)下，電力系統(tǒng)會(huì)對(duì)于自身的情況進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，并作出有效指令，從而調(diào)配電力輸送，并有效提高電力系統(tǒng)的電力傳輸能力。

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