智能技術在電力系統(tǒng)自動化中的運用探討

李燁

摘要：電力系統(tǒng)是電力運行管理平臺，也是實現(xiàn)協(xié)調(diào)電力配網(wǎng)各個部分的重要系統(tǒng)，其地位的重要性不言而喻。因此，如何利用現(xiàn)代化技術建設智能化的電力自動化系統(tǒng)，持續(xù)創(chuàng)新電力系統(tǒng)建設技術，提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全運行已經(jīng)成為需要研究的關鍵課題。本文主要針對電力系統(tǒng)自動化與智能技術的應用進行分析，為進一步推進智慧化電力系統(tǒng)提供參考。

關鍵詞：智慧電網(wǎng);電力系統(tǒng);自動化技術

引言：

隨著人們對電力能源需求的不斷提升，電力系統(tǒng)建設的科學性關乎著我國電力運行的安全與效率。現(xiàn)階段自動化技術已經(jīng)充分應用單電力系統(tǒng)當中，然而單一的自動化建設已經(jīng)不能滿足社會與市場的發(fā)展形勢。因此要加強電力系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)技術的融合，打造智慧電力系統(tǒng)服務平臺，從而不斷提升電力系統(tǒng)運行的安全性與高效性，實現(xiàn)現(xiàn)代化、科學化、智慧化的電力發(fā)展方向。

1、智能技術在電力系統(tǒng)自動化中的運用的意義

我國電力系統(tǒng)逐漸呈現(xiàn)出復雜性，電網(wǎng)所依托的設備和技術不斷創(chuàng)新，人工操作無法保證正常運行狀態(tài)。因此，電力系統(tǒng)自動化應運而生。電力系統(tǒng)自動化是一種高效的電力系統(tǒng)管理技術，實現(xiàn)了發(fā)電設備、電網(wǎng)調(diào)度和配電系統(tǒng)應用信息的智能集成管理，極大地提高了電力系統(tǒng)的自動化管理水平。智能技術是現(xiàn)代科學技術的產(chǎn)物，主要依賴于計算機技術、互聯(lián)網(wǎng)技術和仿生技術的融合，智能技術的優(yōu)勢在于它遠遠超越了傳統(tǒng)的自動化技術，實現(xiàn)了管理、控制、監(jiān)測一體化的運行模式。在智能技術應用的背景下，電力系統(tǒng)將具有更好的反饋、運行和故障排除能力，提高設備的運行管理效率，智能化技術將突破傳統(tǒng)技術的局限性，逐步完善人工參與管理的模式，從智能技術的結(jié)構(gòu)來看，集成智能控制和線性最優(yōu)控制非常符合現(xiàn)代電力系統(tǒng)管理結(jié)構(gòu)，能夠極大地促進電力系統(tǒng)的發(fā)展，保證社會的供電。

2、智能技術在電力系統(tǒng)自動化中的應用現(xiàn)狀

電力系統(tǒng)主要由變電站自動化、電力系統(tǒng)和電網(wǎng)組成。自動化技術有利于電力系統(tǒng)的各種設備功能的高效實現(xiàn)。例如：電能計量儀表、檢測設備和系統(tǒng)監(jiān)控設備的自動化是系統(tǒng)的重要組成部分。每臺設備都能傳輸和交換數(shù)據(jù)信號，控制整個電力系統(tǒng)的運行，使電力系統(tǒng)的運行效果得到進一步發(fā)展。在實際應用中，電力自動化趨于成熟，具有較強的協(xié)調(diào)控制功能。為了滿足人們對能源的需求，研究人員將電力自動化系統(tǒng)與電子信息技術有效地結(jié)合起來，充分運用通信技術、計算機技術以及互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，將電力系統(tǒng)的設計與其智能化技術研究相結(jié)合。不斷優(yōu)化電力系統(tǒng)的技術，為電力系統(tǒng)的發(fā)展提供技術支持。

3、智能技術在電力系統(tǒng)自動化中的具體應用

3.1模糊控制技術的應用

模糊控制技術屬具有隨機性強、操作方便等獨特的應用優(yōu)勢。模糊控制技術可以在電力系統(tǒng)自動化控制中發(fā)揮更好的控制效率，不斷降低自動化技術的運行難度。在模糊控制技術模型下，電力系統(tǒng)運行和監(jiān)控的難度系數(shù)也將大大降低。事實上，在模糊技術的支持下，電力系統(tǒng)自動化所要求的過程將更加清晰和簡單。特別是面對日益復雜的電力系統(tǒng)控制單元，模糊控制技術可以覆蓋更廣的范圍，集成各種控制單元，實現(xiàn)高效統(tǒng)一的控制。

3.2 綜合智能系統(tǒng)的應用

電力智能技術中的綜合智能系統(tǒng)屬于多種控制技術的有機融合，特別是現(xiàn)代控制技術與智能控制技術的融合。眾所周知，現(xiàn)代電力系統(tǒng)具有顯著的復雜性和系統(tǒng)性的特點，其內(nèi)部運行的方式較為復雜，依賴于傳統(tǒng)的自動化管理模式，難以發(fā)揮更高的管理效能。因此，為提升電力系統(tǒng)自動化管理水平，必須要突出對全新管理技術的延伸，打造出更加全面的系統(tǒng)管理體系，發(fā)揮出新技術的優(yōu)勢對電力系統(tǒng)運行進行高效處置。在綜合智能系統(tǒng)模式應用中，主要的融合方式包括如下類型，模糊控制系統(tǒng)與專家控制系統(tǒng)的融合、模糊控制系統(tǒng)與神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)的融合、專家控制系統(tǒng)與神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)的融合等。依托交叉互補式系統(tǒng)的綜合應用，將大幅提升單一系統(tǒng)的管理效率，并對其存在的問題予以消除，最大限度地體現(xiàn)系統(tǒng)應用的優(yōu)勢，確保電力系統(tǒng)運行的安全性、可靠性。

3.3神經(jīng)網(wǎng)絡模型的應用

隨著智能技術的蓬勃發(fā)展，基于神經(jīng)網(wǎng)絡算法的神經(jīng)網(wǎng)絡模型應運而生。它主要是通過多個神經(jīng)元建立，并基于優(yōu)化模型結(jié)構(gòu)和訓練模型算法，以達到較強的學習和響應能力。在電力系統(tǒng)的實際應用中，神經(jīng)網(wǎng)絡模型將有效地減少數(shù)據(jù)誤差，保證電力系統(tǒng)之間的高效交互控制，大大提高電力系統(tǒng)的運行管理效率。例如，在電力設備運行過程中，利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡學習算法可以準確預測電力系統(tǒng)的短期運行負荷，充分發(fā)揮系統(tǒng)故障檢測功能，維護電力系統(tǒng)的有序運行。

3.4線性最優(yōu)化控制系統(tǒng)的應用

線性最優(yōu)化控制系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中應用廣泛，并顯現(xiàn)出較為突出的功能優(yōu)勢，屬于應用最為廣泛的智能技術之一。最優(yōu)勵磁控制技術是線性最優(yōu)控制技術中的關鍵，在電力系統(tǒng)的應用中能夠有效改善動態(tài)品質(zhì)問題，并增強輸電線路輸電能力，因此，成為改善電力保障能力的首選技術，使電力系統(tǒng)自動化的潛力得到挖掘。另外，線性最優(yōu)控制技術在電力系統(tǒng)中扮演著多重角色，如在水輪發(fā)電機中的應用，可以對發(fā)電機制動電阻加以控制，提升其運行的穩(wěn)定性和效率。

總結(jié)：

綜上所述，智慧電力系統(tǒng)的建設需要以自動化技術、信息技術、互聯(lián)網(wǎng)技術等為基礎，從傳統(tǒng)的自動化建設中不斷總結(jié)經(jīng)驗進行創(chuàng)新。一方面注重提高供電系統(tǒng)的自動化質(zhì)量和智能化集成建設，實現(xiàn)全面的技術升級。同時，開發(fā)和應用新技術，特別是基于人工智能的電力系統(tǒng)的自動化技術，采用智能化的實時控制和人工智能的故障診斷模式，降低了系統(tǒng)的故障率，提升我國供電質(zhì)量，解決電力系統(tǒng)故障和問題，降低設備能耗，促進電力企業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展。

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