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摘要:科技在不断发展,也出现了很多的高科技的技术,比如智能技术,将智能技术应用于在电力系统电气自动化等方面,将智能技术与计算机网络技术有效结合,尽可能为用户提供更好的服务。能够将电力系统发展潜力挖掘出来,并能够有效地带动电力系统领域的发展,有效提升生产力,带来非常大的经济效益。本文根据笔者工作实践,对电力系统自动化智能技术的应用进行了分析和探讨。
关键词:电力系统;自动化;智能;技术
通过传统技术对电气工程实施控制,在自动化的模型建构中受到了较多的因素影响,如模型参数发生变化,但在智能技术中,电气自动化可以在智能技术中实施控制,较好地排除了电气的自动化在获取精准信息方面的动态模型,减少了模型环境以及运行参数所带来的影响作用,提高了电气工程中自动化的水平。智能技术在电气工程中,可以在自动化的系统中较好地排除其他的干扰,使得智能技术可以较好地控制机械所出现的情况,提升抗干扰的能力,尤其是在设定参数之后,运行中会发生误差的机率就越来越小。
1 智能技术、电力系统自动化的概念
1.1 电力系统自动化
所谓自动化,即对于电力系统中的各种仪器、设备实现自动的控制、监控和调度,属于电工二次系统的组成部分。电力系统自动化的应用可以通过计算机对于局部电力和整体电力系统,或者对电力系统中的各个元件实现远程的协调、控制和调度。电力系统自动化内容中主要有发电自动化、电网调度自动化和配电自动化。在设计自动化系统之前,技术人员需要对智能技术有充分的学习,随时保持知识的更新。
1.2 智能技术
智能技术概念是随着计算机技术的进步而出现的,智能技术主要用以指代具有一定组织、自我学习和适应协调功能的人机接口和体系结构,可以在很大的程度上解决传统控制方式无法解决的问题,这一特点使得其特别适用于非线性和不确定的问题中。和传统的控制手段进行比较,可以很明显地看出智能技术控制手段的优点,首先它不仅仅能够反馈出系统运行中存在的问题,还能够对于发现的问题进行自动的解决,对于提高系统的效率具有很大的帮助。总的来说,智能技术的产生,使得计算机以往发挥的辅助作用逐渐转向为指导作用。国家电网近年来正在大力推广改革,智能技术的加入可以有效地保证电力系统运行更加安全和稳定。
1.3 电力系统自动化中的智能技术
当下,电力系统自动化中使用的智能技术是以传统的自动化控制为基础实现的智能调节。要实现这种技术,要对物理电力系统充分掌握并且在此基础上对于传感测量技术、通信技术、计算机技术、信息控制技术等进行巧妙的结合,得以优化电力资源配置,实现电力系统运行的可靠性和安全性。在整个系统中,发电站、配电站和输电网络是必不可少的组成部分。在传统的电力系统中,必须以人力来维持系统的正常运行,在很长一段时间中确实对于社会经济的发展做出了贡献、对人们的用电需求给予满足。但是随着发展的加快和需求的提升,电力系统的规模必须不断扩大,这时仅仅依靠人力就无法有效地进行控制和协调。以此为背景电力系统自动化智能技术的概念被创造出来。
1.4 电力系统自动化智能技术的应用现状
如今智能技术的应用越来越普遍,但是还存在着一定的局限,主要可以从三个角度进行概括。①对于智能技术的应用和研究都没有形成协同性,无法实现资源共享;②还有很多对于智能技术的设想都仅仅停留在理论之中,还未曾应用于实践,缺乏实践基础;③国家对于自动化技术的资金支持不足,难以满足采购设备和进行科研工作的经费。
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2 电力系统自动化中智能技术的应用
2.1 专家系统控制
要实现智能技术必不可少的控制技术就是专家系统。专家系统中包含在特定的领域中如何使用专家的知识来有效地解决突发性的难题,这些案例在电力系统自动化的应用中还是比较常见的。在具体的运行过程中,专家系统能够对电力系统的状态进行实时的监控,判断其是否处于警示运行状态或者紧急情况运行状态。在进行正确判断的基础上,专家系统还可以对于出现的问题进行自动化的解决,保持电力系统的正常运行。除了强大的问题处理能力,还具备了切荷能力,具体点说就是可以根据电力系统运行的快慢来进行变换和解析,及时判断出现故障的位置并且正确地阻断;对于静态系统的运行过程的安全性能进行分析和判断。此系统当前仍然存在一些漏洞,例如系统的深度和广度还没有达到预想的要求,并不能够完成专家本人能够完成的复杂工作,对于一些难以处理的情况无法及时有效地找到解决办法,所以在这种情况下,人机交互处理就显得尤为重要,可见专家系统运行结构。
2.2 线性最优控制
电力系统中不可避免要对电力进行远距离的输送,在这期间如果想要将控制的力度加强或者对发电机电压的控制效果进行优化,就必须要采取最优励磁控制的办法。最优励磁控制中,要在遵循线性最优控制的原则基础上对发动机的给电电压和测量电压进行比对,采用PID 法对偏差进行计算来得出最合适的控制电压。最优励磁控制的主要原理是通过调度控制电压的大小来使其能够达到最优化,电压的相位转移角也要纳入考虑保障控制电压变换成输出电压的过程实现高效化。线性最优控制对于控制器和发电电压的掌握都在合理的范围之内,能够有效地完善局部的线性化模型。
2.3 神经网络控制技术
早在20 世纪40 年代神经网络控制技术就已经开始形成,随着时间的推移,这项技术也在不断地成熟和完善。智能技术在电力系统中的应用离不开神经网络控制技术的普及;反之,智能技术还能够在一定的程度上推动神经网络控制技术中的自我学习能力和非线性等特性的发展。神经网络的概念为由多个神经元根据一定的方式紧密而有序地结合在一起形成的网络,本意是指有机体中的神经系统的一部分,但是应用于智能技术也十分地形象。在智能的神经网络中,有很多的隐藏信息储存于连接权值中,使用特定的算法来对神经网络的权值进行调整,能够有效地实现神经网络从m 到n 非线性映射。非线性映射的过程被普遍地应用于各个领域,在电力系统自动化领域之中对于神经网络控制的使用和探究主要体现在怎样建立神经网络的结构和怎样建立神经网络的硬件与模型。
2.4 模糊控制技术
模糊控制在电力系统自动化控制的过程中的使用十分广泛,模糊技术的意义就在于可以使得控制系统的动态形式更为准确,而且可以更为有效地对大型电力系统的丰富内容和复杂的结构进行协调。当前,电力系统中的模糊控制技术已经发展地较为成熟,能够在电力系统的动态控制中进行实时的控制,对于复杂的问题进行有序的解决,从而实现电力系统自动化控制的进步。模糊控制的主要原理是能够根据本身已经设定的控制标准和数据控制的能力来对于电力系统中的数据进行模糊解析。这种技术能够有效地提高精确性,为电力系统自动化的进步提供改进的条件。
2.5 综合智能系统
综合智能系统顾名思义就是对现代各种控制办法进行综合的运用。这种方法的优点就是能对各种技术进行交互运用,有效地发挥各种技术的优势来弥补彼此的缺点。电力系统自动化中,常常需要将神经网络控制技术和模糊控制技术融合在一起使用,同时还要发挥专家系统的监控作用等等。这样不仅符合电力系统自动化的资源配置的要求,还能够实现智能技术优化的目标,是电力系统中智能系统应用发展的必由之路。
3 结束语
现代社会民众生活的任何方面都离不开电力的支持,经济的发展更加强调了对于能源的需求,所以电力系统良性成长至关重要。自动化智能技术作为电力系统的发展中不可忽视的重要组成部分,在未来的时间内将会表现出更加丰富的内涵。作为电力企业要将更多的资金和人力投入到智能技术的研发和使用中去,才能够使企业在激烈的市场中不被淘汰,实现电力事业的可持续发展目标。
参考文献:
[1] 纪文革.智能技术在电气自动化控制中的应用思路分析[J].电子测试,2014,12(03):137-138.
[2] 许立.智能技术在电气自动化控制中的应用研究[J].电子测试,2014,5(10):23-25.
论文作者:李昕
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/25
标签:电力系统论文; 技术论文; 智能论文; 神经网络论文; 有效地论文; 专家系统论文; 电压论文; 《电力设备》2017年第25期论文;