摘要:电力系统自动化控制中合理应用智能技术,可以促使电力系统自动化水平得到显著提升,更加科学地处理各种问题,较大程度上优化电力系统。在新时期下,需要深入研究智能技术,将其更加广泛地运用于电力系统自动化控制中,促进电力系统的健康发展。
关键词:电力系统自动化;GIS;地理信息系统;应用优势
引言
计算机技术是一项非常先进和实用的技术,已经广泛应用于我国的各个领域,为各个行业带来了极大便利。计算机技术的引进彻底改变了人们以往的工作模式,促使这个社会变得更加智能化和自动化。
1电力系统自动化控制
电力系统自动化控制指的是在电力系统各个部分全面运用自动调整与控制技术,促使电力系统自动化水平得到提升,电力系统的控制效果得到增强。其中,配电自动化、发电控制自动化、电网调度自动化都是电力系统自动化控制技术的主要组成,通过自动化控制发电、输送等各个环节,可以对电力设备进行实时自动监视,科学调度与协调电力设备,促使电力系统安全稳定运行目标得到实现。
2电力系统自动化中地理信息系统GIS技术的应用
2.1应用于智能变电站
按照智能变电站建设的标准,考虑到智能变电站建设位置的特殊性,在建设时采取GIS设计方案,运用地理信息数据,来设计GIS智能变电站,能够达到环境友好型与资源节约的目标。GIS智能变电站运行的可靠性较高,而且电磁污染较小,能够支撑周边电网的运行,确保区域供电的有效性,对提升风电与光伏发电的送出能力,有着积极的作用。当GIS变电站环网后,能够进一步提升外送电能力。基于信息数字化与信息共享化等标准,建设的GIS变电站,能够实现节能环保,在实际运行时,能够改善220kV电网结构,全面提升电网运行的安全性与可靠性。GIS平台作为供电信息化建设的重点能力,可以实现电网规划建设与运维服务等功能。
2.2应用于配电网生产管理
GIS系统架构设计采取的是C/A/S与B/A/S,能够充分的发挥电网资源优势以及作用,实现电力企业内部数据信息实时共享,提高信息资源的利用率。配电网系统融合GIS平台后,具有多项功能,例如图1所示。利用给GIS的图形功能,能够利用Window平台,高效的解决地图问题。GIS的应用,可以将测绘电子地图转化,以可视化形式展现出来,比如水文地理信息与线路环境信息等,利用实时监测技术,能够掌握输电线路与区域电网运行的实际情况,管理人员可以利用计算机设备,来查询相关参数数据。利用GIS,能够快速定位故障,利用数据信息,制定解决方案,便于电力系统管理与维护。在GIS系统上,电力人员可以基于电子地图,利用设备编辑工具,进行相关操作,比如设备删减与增加,掌握电力设备运行信息,以便于运维管理。利用GIS系统建模功能,可以对线路与设备分布进行优化,以便于后期管理,确保配网运行的安全性与可靠性。基于GIS系统,能够在计算机终端,展现出电网拓扑结构,并以不同颜色显示,若电网发生故障,比如短路故障或者断路故障等,利用GIS电网追踪与拓扑分析功能,可以明确故障点,执行相关开关。除此之外,还具有可靠性分析与辅助决策功能,可以对终端用户用电时间与停电次数等,进行故障分析,指导后期维修,以确保电网运行的安全性。
3电力系统自动化控制中智能技术的应用优势
3.1电力系统发电过程智能化得到提升
通过应用智能技术,可以在较大程度上增强电力系统的控制能力,电源、电网结构问题得到优化和解决,促进光伏发电、风能发电的发展。通过应用智能技术,可以促使信息双向交互传输效果得到增强,信息传递准确性、及时性得到提升。
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3.2电力系统用电过程智能化得到提升
将智能技术运用于电力系统运行过程中,可以促使智能化用电目标得到顺利实现。一旦有突发状况出现于用电过程中,如降低了信息采集、设备智能化交互能力,智能技术的作用即可得到发挥,将智能化用电模式开启,促使用电安全性、稳定性不受影响。再如,智能化双向互动系统是智能技术的重要组成,其能够将交互关系提供给电网用户,这样电网服务质量得到提升,用户的多元化用电需求也可以得到满足。
3.3电力系统调度智能化得到提升
运用智能技术之后,显著提升了电力系统的调度效率。智能技术能够对电网各个运行环节有效调度,通过智能电网运行模式的构建,保证电力系统运行的安全性、经济性。数据采集系统、安全预警系统是调度系统的运行基础,需要全面采集系统数据,一旦有故障出现于调度系统中,系统可以将报警信号及时发送出来,方便检修人员维修处理工作的顺利实施。
4电力系统自动化控制中智能技术的应用
4.1线性最优控制系统
目前,在电力系统当中,线性最优控制技术发挥着十分重要的作用。其中,最优励磁控制就是典型的代表,系统通过对励磁控制器对发电机电压的测量结果进行自动对比与分析,在PID调节法的支持下,对控制电压科学计算,用成移相角转换励磁,可以对硅整流桥转子电压进行有效控制。实践研究表明,通过线性最优控制系统的运用,在较大程度上提升了电力系统的自动态品质、输电路的输电能力,电力系统运行质量也得到了极大的优化和完善。
4.2综合智能系统
研究发现,综合智能系统有效融合了智能控制与现代控制,且将一系列智能控制技术融入了进来,使电力系统控制的精确性、可靠性、高效性得到了有效增强。进入新时期后,电力系统的规模不断扩大,内部构造越来越多,增加了系统运行规律的复杂性,这就需要将综合智能系统运用过来,以便全面控制电力系统。目前,一般会综合使用模糊控制系统、专家控制系统以及神经网络控制系统。这三种控制系统的组合使用,具有较大的优势,通过模糊控制系统,能够高效处理电力系统中的结构化知识,而结构化程度较低的信息则由神经网络系统处理,组合这两种系统,即可综合处理与利用电力系统中的各类信息。
4.3神经网络控制技术
神经网络控制技术综合了控制论、遗传算法、人工神经理论等一系列先进技术,能够自主学习,促使自身管理能力、信息处理能力得到增强和提升。非线性特征是神经网络的最大特点,目前已经被广泛应用于电力系统自动化控制中。其用大脑神经元来模拟电力控制系统的各个节点,通过连接各个神经元,就有了完整的系统形成。对连接权值合理调整,神经网络即可非线性挖掘各种信息,进而模拟人脑整理、分析这些信息与数据。实践研究表明,在电力控制系统中应用神经网络控制技术,能够有效控制自动化和图像处理等领域,通过综合科学分析电力系统各项数据,能够对电力调整优化方案合理制定,进而促使电力损耗值得到不断降低。
4.4模糊控制技术
在过去的控制模式下,为了促使控制精度得到提高,需要对电力系统状态的动态测量精确度进行提升。但是,外界因素、电力系统自身因素等会在较大程度上影响到电力系统的工作和测量,进而改变系统状况,这样控制系统就无法有效掌握系统的真实状况,增加了控制工作的难度。而模糊控制技术则将模糊数学理论运用过来,对测量精度没有较高的要求,只需要结合数据常规控制规则,对数据隶属度问题进行综合分析,即可准确判断电网状态。实践表明,通过模糊控制技术的应用,系统不会受到电力设备的噪声影响,提升了判断的精确性。
结束语
随着人们生活水平的提升,对供电质量与供电安全提出了更高的要求。这就需要将智能技术积极广泛地应用于电力系统自动化控制当中,以此来更加科学地调控设备运行,高效应对和解决故障,保证电力安全和供电质量。
参考文献:
[1]卢红.关于电力系统自动化中智能技术应用体系的分析[J].中国新技术新产品,2014(22):62.
论文作者:周晓东,杨启帆
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/14
标签:电力系统论文; 电网论文; 技术论文; 智能论文; 系统论文; 控制系统论文; 神经网络论文; 《基层建设》2019年第8期论文;