風(fēng)力發(fā)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)中智能化技術(shù)的運(yùn)用

于錦春

（國電科技環(huán)保集團(tuán)股份有限公司赤峰風(fēng)電公司，內(nèi)蒙古 赤峰 024000）

0 引 言

目前，我國發(fā)電方式雖然依舊是以火力發(fā)電和水力發(fā)電為主，但在趨于生態(tài)環(huán)保方向發(fā)展的資源利用方式約束下，傳統(tǒng)火力發(fā)電方式的規(guī)模逐漸減少了。日益擴(kuò)大的城市群規(guī)模，相應(yīng)地暴露出更大的電力缺口。盡管我國在風(fēng)力發(fā)電行業(yè)投入了大量資金，然而因風(fēng)力發(fā)電趨于地廣人稀的緣故，有一系列問題存在于控制系統(tǒng)中。若是能將智能化技術(shù)用于控制系統(tǒng)中，必然能獲取更顯著的控制成效。

1 智能技術(shù)概述

人們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷娼砸讶谌肓擞?jì)算機(jī)技術(shù)，智能技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了顯著的進(jìn)步。智能技術(shù)實(shí)則表示對人類智能進(jìn)行研究、開發(fā)、模擬、延伸及拓展的全新模式。在研究智能技術(shù)時(shí)為提高機(jī)器的操作性，基本會涉及到操作人員實(shí)際操作模擬事項(xiàng)。依托智能技術(shù)，能使風(fēng)力發(fā)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)成效得到提升，有助于經(jīng)濟(jì)效益與社會效益的提高。

智能技術(shù)的主要類型有3種。第一，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)。該技術(shù)主要是在數(shù)字計(jì)算和運(yùn)算符號間運(yùn)用，所以智能控制適宜用于數(shù)據(jù)處理部分。該技術(shù)是由案例分析進(jìn)行分散儲備的，所以即便各個(gè)個(gè)體喪失了功能，整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行情況也不會遭受影響。第二，專家系統(tǒng)控制技術(shù)。該技術(shù)在智能調(diào)節(jié)、組織及決策等方面得到了具體應(yīng)用，能夠?qū)⒁恍┓墙Y(jié)構(gòu)化難題或不確定的知識消息解決[1]。但是該技術(shù)在具體運(yùn)用中，對個(gè)別淺顯的知識進(jìn)行處理時(shí)，不具備足夠的深層模仿能力。第三，綜合智能控制技術(shù)。該技術(shù)主要朝著集成化智能方向發(fā)展，能實(shí)現(xiàn)模糊數(shù)據(jù)的有效處理，并且能促進(jìn)模仿模糊與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)間的融合。該技術(shù)有助于自動(dòng)化控制技術(shù)與自我調(diào)節(jié)控制技術(shù)的有效整合，同時(shí)能夠?qū)⒅悄芗夹g(shù)揚(yáng)長避短的功效達(dá)成，整合個(gè)別智能技術(shù)，從而避免單獨(dú)使用個(gè)別技術(shù)的情況。

2 風(fēng)力發(fā)電應(yīng)用智能化技術(shù)的必要性、可行性及優(yōu)勢

2.1 應(yīng)用智能化技術(shù)的必要性

風(fēng)力資源是可再生資源之一。目前，我國在風(fēng)力發(fā)電方面已步入快速發(fā)展階段，然而因風(fēng)電隨機(jī)性、間歇性和波動(dòng)性特點(diǎn)的緣故，導(dǎo)致大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)會在一定程度上影響電網(wǎng)安全，以致于出現(xiàn)電力質(zhì)量不佳的情況。由于風(fēng)電場在輸出功率方面存在隨機(jī)性，為將其有效規(guī)避，并對輸出功率中的間歇性和波動(dòng)性予以有效控制，就應(yīng)當(dāng)著重進(jìn)行風(fēng)電設(shè)備有功功率的平衡。然而，日益擴(kuò)大的電網(wǎng)設(shè)備必將會增大電網(wǎng)設(shè)備容量需求，這也會降低電網(wǎng)發(fā)電效率，所以在風(fēng)力發(fā)電中應(yīng)用智能化技術(shù)至關(guān)重要，有助于電網(wǎng)發(fā)電效率的提升。

2.2 應(yīng)用智能化技術(shù)的可行性

由于風(fēng)電場有功節(jié)能與其他機(jī)組相比十分有限，故而現(xiàn)下基本是采取功率控制方法來控制風(fēng)電機(jī)組最大功率[2]。該方法可將風(fēng)力機(jī)組最大功率輸出實(shí)現(xiàn)，有助于風(fēng)電場工作效率的提升。由于數(shù)字化的電力設(shè)備是應(yīng)用智能化技術(shù)的前提，縱觀現(xiàn)有風(fēng)電系統(tǒng)基本已經(jīng)全面實(shí)施了數(shù)字化，所以在風(fēng)力發(fā)電中應(yīng)用智能化技術(shù)是可行的。

2.3 應(yīng)用智能化技術(shù)的優(yōu)勢

首先，風(fēng)力發(fā)電自動(dòng)化控制人員在管理決策中，通過智能化技術(shù)的應(yīng)用，能夠發(fā)揮決定性作用。急劇擴(kuò)容、爆炸性增長的風(fēng)力發(fā)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)下，通過影像數(shù)據(jù)、發(fā)電機(jī)組運(yùn)行數(shù)據(jù)等的運(yùn)用，同時(shí)在智能化技術(shù)的協(xié)助下篩選并分析各類數(shù)據(jù)，可將服務(wù)與協(xié)助提供給各類情況及故障，這也是風(fēng)力發(fā)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)今后的主要工作方式。其次，智能化技術(shù)能夠逐漸提供大量個(gè)性化十足的服務(wù)[3]。在大數(shù)據(jù)技術(shù)的運(yùn)用下掌握風(fēng)力發(fā)電機(jī)所有數(shù)據(jù)，集中信息形成以個(gè)體為對象的檔案，能將針對性更強(qiáng)的服務(wù)方案提供給單個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)。最后，加快新業(yè)務(wù)與服務(wù)方式的誕生速度。在為風(fēng)力發(fā)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)提供支持服務(wù)外，通過智能化技術(shù)的應(yīng)用也可立足于網(wǎng)絡(luò)平臺上，將網(wǎng)絡(luò)管理及異地管理等功能提供給管理者。

3 風(fēng)力發(fā)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)中智能化技術(shù)的應(yīng)用

3.1 兩者之間的深度融合

目前，智能化技術(shù)的發(fā)展十分迅速，諸多可視對講系統(tǒng)廠家在生產(chǎn)運(yùn)營過程中也逐漸提高了對打造用戶終端設(shè)備的重視程度，如此一來也使得風(fēng)力發(fā)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)與智能化技術(shù)之間實(shí)現(xiàn)了深度融合，僅需將管理端APP安裝在擁有Andriod系統(tǒng)的可視對講用戶終端上即可。這也表明了若是發(fā)電系統(tǒng)管理人員住所內(nèi)實(shí)現(xiàn)了一臺可視對講系統(tǒng)用戶端設(shè)備的配置，那么就能夠替代以往數(shù)量繁多的管理設(shè)備，不但將風(fēng)力發(fā)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)簡化，還大大便利了管理人員的操作，有效提升了管理人員的體驗(yàn)感。

3.2 傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)整合分析

風(fēng)力發(fā)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)需要在傳輸系統(tǒng)（物理鏈路及設(shè)備）的運(yùn)用下，才能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。而將智能化技術(shù)融入風(fēng)力發(fā)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，ICP/TP傳輸協(xié)議得到了全面應(yīng)用[4]。標(biāo)準(zhǔn)化后的傳輸協(xié)議，也必然能夠共享傳輸系統(tǒng)，一套綜合布線系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能將不同系統(tǒng)內(nèi)部及彼此間的通信解決。基于公共局域網(wǎng)的智能化系統(tǒng)共享同一傳輸網(wǎng)絡(luò)是沒有問題的。通過分析技術(shù)即可了解，風(fēng)力發(fā)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)用戶端設(shè)備依托公共局域網(wǎng)、寬帶路由器進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)云端服務(wù)器的訪問方可實(shí)現(xiàn)智能控制。可視對講系統(tǒng)用戶端屬于用戶室內(nèi)的一種共享設(shè)備，應(yīng)當(dāng)能夠訪問風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)局域網(wǎng)，同時(shí)也可在管理系統(tǒng)內(nèi)局域網(wǎng)的運(yùn)用下訪問Internet，在網(wǎng)絡(luò)合理規(guī)劃之后方可達(dá)成。

3.3 強(qiáng)化技術(shù)分析和應(yīng)用

智能系統(tǒng)、門禁一卡通、電梯控制系統(tǒng)、車輛管理系統(tǒng)及可視對講系統(tǒng)等風(fēng)力發(fā)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)的組成，皆與客戶生活之間有著不可分離的關(guān)系[5]?，F(xiàn)在，風(fēng)力發(fā)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)展現(xiàn)出了相當(dāng)迅速的技術(shù)發(fā)展速度，互聯(lián)網(wǎng)上逐漸出現(xiàn)一系列風(fēng)力發(fā)電自動(dòng)化控制系統(tǒng)智能化及設(shè)備控制方向的資料、技術(shù)，通過物理鏈路與協(xié)議對接技術(shù)，風(fēng)力發(fā)電智能系統(tǒng)用戶端設(shè)備便可實(shí)現(xiàn)對不同風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的控制。

3.4 智能感應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用

風(fēng)力發(fā)電場中要想充分運(yùn)用智能化電子設(shè)備，那么就應(yīng)當(dāng)對風(fēng)電場的智能電網(wǎng)進(jìn)行建模并運(yùn)用，而要有效控制復(fù)雜而又龐大的智能電網(wǎng)，最為關(guān)鍵的便是監(jiān)測整個(gè)風(fēng)電場的設(shè)備，隨后整合獲取的設(shè)備信息及相關(guān)設(shè)備運(yùn)行情況[6]。智能感應(yīng)器、無線感應(yīng)器及光纖感應(yīng)器等感應(yīng)器的應(yīng)用，可為智能風(fēng)電廠的正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供支撐，同時(shí)在智能風(fēng)力發(fā)電廠及其他多種設(shè)備運(yùn)行環(huán)境下，可調(diào)取出變電器需求的信息。

4 結(jié) 論

智能化風(fēng)力發(fā)電自動(dòng)化控制表示在智能化、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算及人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)的運(yùn)用下，以風(fēng)力發(fā)電機(jī)組日常運(yùn)行維護(hù)、修理及排除故障等工作為中心所開展的一系列自動(dòng)化作業(yè)。我國電力能源的來源中，風(fēng)力發(fā)電逐漸呈現(xiàn)出更重要的地位。將互聯(lián)網(wǎng)及智能化技術(shù)融為一體的智能化風(fēng)力發(fā)電自動(dòng)化控制這一新型管理模式，能夠有效解決產(chǎn)生于風(fēng)力發(fā)電推進(jìn)期間的各類管理問題，保障風(fēng)力發(fā)電場運(yùn)行的正常與穩(wěn)定。