摘要：随着人们物质水平的提高，各种类型电器设备层出不穷，用电量也直线上升。传统的火力发电是利用煤炭的燃烧进行发电，不仅浪费大量的资源，发电会产生大量的废气，对生态环境造成较大的污染。为了有效的保护生态环境，并满足日益增长的用电量需求，发展风力发电已经成为了必然需求。
关键词：风力发电；自动化控制系统；智能化技术
引言
目前，火力发电和水利仍是我国主要的发电方式，然而当今的资源利用方式逐渐向生态环保方面发展，传统的火力发电方式将逐渐减少规模。随着我国城市群规模的不断扩大，电力缺口也逐年增长。我国很多城市群位于沿海地区或者是平原地区，尤其是东部沿海地区由于地理环境的影响，风力十分丰富。我国也在不断加大风力发电行业的投资，2016年投资53.2亿元，增速13.4％，2017年投资72.6亿元，增速26.8％。然而在风力发电的地区，地广人稀，控制系统方面存在诸多问题。在这种情况下，依托现代智能化技术的控制系统就应运而生了。本文通过分析智能化技术在风力发电自动化控制系统中的运用，提出具体的应用方法，对该类项目的推进有一定的借鉴意义。
1智能技术概述
人们日常生活的方方面面皆已融入了计算机技术，智能技术也实现了显著的进步。智能技术实则表示对人类智能进行研究、开发、模拟、延伸及拓展的全新模式。在研究智能技术时为提高机器的操作性，基本会涉及到操作人员实际操作模拟事项。依托智能技术，能使风力发电自动化控制系统成效得到提升，有助于经济效益与社会效益的提高。
智能技术的主要类型有3种：第一，神经网络控制技术。该技术主要是在数字计算和运算符号间运用，所以智能控制适宜用于数据处理部分。该技术是由案例分析进行分散储备的，所以即便各个个体丧失了功能，整个系统的正常运行情况也不会遭受影响。第二，专家系统控制技术。该技术在智能调节、组织及决策等方面得到了具体应用，能够将一些非结构化难题或不确定的知识消息解决。但是该技术在具体运用中，对个别浅显的知识进行处理时，不具备足够的深层模仿能力。第三，综合智能控制技术。该技术主要朝着集成化智能方向发展，能实现模糊数据的有效处理，并且能促进模仿模糊与神经网络技术间的融合。该技术有助于自动化控制技术与自我调节控制技术的有效整合，同时能够将智能技术扬长避短的功效达成，整合个别智能技术，从而避免单独使用个别技术的情况。
2风力发电自动化控制系统中智能化技术的运用
2.1传输系统数据整合
风力发电自动化控制系统需要在传输系统（物理链路及设备）的运用下，才能进行数据传输。而将智能化技术融入风力发电自动化控制系统中，ICP/TP传输协议得到了全面应用。标准化后的传输协议，也必然能够共享传输系统，一套综合布线系统与网络设备能将不同系统内部及彼此间的通信解决。基于公共局域网的智能化系统共享同一传输网络是没有问题的。通过分析技术即可了解，风力发电自动化控制系统用户端设备依托公共局域网、宽带路由器进行互联网云端服务器的访问方可实现智能控制。可视对讲系统用户端属于用户室内的一种共享设备，应当能够访问风力发电系统局域网，同时也可在管理系统内局域网的运用下访问Internet，在网络合理规划之后方可达成。
2.2专家系统
首先专家系统是一类程序，它负责智能性的推理在现实工作中发生的各种难以推进的项目。例如各类故障。由于其由符号系统构成，解释能力强大，因此在应用到风力发电的控制系统中对于各种模式的判定和处理以增强风力发电控制系统中自身的系统故障排查和处理。但是在整个风力发电控制的系统中，仅仅有一道推理程序是远远不够的。由于风力发电的系统组成部分众多，常见的就有风轮、机舱、塔架、驱动链、偏航装置等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此在建立专家系统的前提下，还应该根据实际结合对于模糊控制技术的应用。而模糊控制技术简单说就是模拟在不确定性对于各种问题的模糊性分析，从而得到最确切的分析结果。通过这两类推理决策程序的最终判定，整个系统的故障原因往往能被快速的分析并解决。反馈的方式往往是由机组的电流信号来观测，实用性也会大大的增强。
2.3微分几何控制技术
微分几何技术主要是针对风力发电系统中的非线性化变量而提出的解决方案。在这种信息化控技术中，理论上来自微分代数系统模型，通过对于引申模型理论的应用，反馈出精确的线性化，从而确定干扰的因素。微分几何控制主要应用于转矩控制和变流技术中，提出非线性的多输入和多输出状态反馈解耦控制方案，对风力发电控制系统中的双馈发电机的磁链和转速两个子系统，实现动态完全解耦，并且当风速超过额定值时，要降低风力发电机组的转速，不能使用过于复杂的变桨距机构，要在微分几何反馈线性变换的条件下，实现风力发电机的非线性模型全局线性化，实施变速风力发电机组的恒功率控制。由于其有算法负责，并且对于控制的计算机要求较高，在实际的应用中还是有一定的限制。
2.4智能感应技术
风力发电场中要想充分运用智能化电子设备，那么就应当对风电场的智能电网进行建模并运用，而要有效控制复杂而又庞大的智能电网，最为关键的便是监测整个风电场的设备，随后整合获取的设备信息及相关设备运行情况。智能感应器、无线感应器及光纤感应器等感应器的应用，可为智能风电厂的正常运转提供支撑，同时在智能风力发电厂及其他多种设备运行环境下，可调取出变电器需求的信息。
2.5自适应控制信息化技术
自适应控制信息化就是以环境改变而自动调整自身的控制参数，所以它对于整体参数的变化过程要给予高度的关注。在风力发电的控制系统中，自适应控制要做到对于过程参数变化检测的同时，实时的调节控制器，从而实现最优控制。而构建一个自适应控制系统的模型简单，应用到风力发电的系统中还需要设计一个高性能的追踪系统，例如桨距自适应控制系统，通过电流信号在实现自适应的同时，可以进行参数追踪。应用到现代的风力发电技术中，以无速度传感器矢量控制技术为基础，设定模型追踪风速，在权衡最大风能捕获和机械疲劳造成的损耗最小两个指标下，由适应器调节控制，在正确的补偿或者减低设定的风速过程中，实现对于风力的合理的最大化的运用。
2.6强化技术
智能系统、门禁一卡通、电梯控制系统、车辆管理系统及可视对讲系统等风力发电自动化控制系统的组成，皆与客户生活之间有着不可分离的关系。现在，风力发电自动化控制系统展现出了相当迅速的技术发展速度，互联网上逐渐出现一系列风力发电自动化控制系统智能化及设备控制方向的资料、技术，通过物理链路与协议对接技术，风力发电智能系统用户端设备便可实现对不同风力发电设备的控制。
结语
智能化风力发电自动化控制是指利用现代信息技术，如智能化、云计算、大数据技术、人工智能等，围绕风力发电机组的日常运行维护、故障排除与修理的方面进行自动化作业。我国风力发电逐渐成为电力能源重要来源，结合互联网和智能化技术的“智能化风力发电自动化控制”作为一种全新的管理模式，为风力发电推进过程中产生的管理问题提供有效解决方案，并成为大势所趋。
参考文献：
[1]薛莹，袁智.智能化技术在风电系统中的应用[J].大众用电，2017，（S1）：9-12.
[2]程世洪.电网风电智能化运行控制探讨[J].中国高新技术企业，2015，（23）：157-158.
[3]李思秀.开启风电产业智能化服务新时代[J].上海信息化，2019，（7）：62-64.
论文作者:张超
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/30