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摘要:电力系统的稳定性和安全性影响着人们的日常生活,随着电网的快速发展和延伸,我国的电网结构日益变得复杂。自动化控制是当代电气工程的全新趋势,而智能化又是自动化控制中的最新要点,其不仅可以有效提高电气工程的效率,而且可以提高电气工程的整体质量。本文对电力系统电气工程自动化的智能化应用进行了分析探讨。
关键词:电力系统;电气工程;自动化;智能化;应用
1智能化技术概述
在电力系统的电气工程中,智能化技术也被运用到了多个方面,主要是通过预先编程的方式来达到信息处理的目的,其过程主要可以分为以下几个阶段:第一,收集信息。借助传感器技术和电力信息网络来感知和收集当前电力系统的运行状态数据和信息。第二,数据处理。主要是借助一些智能信息处理技术(如神经网络、模糊决策、专家系统等)来实现对收集到的信息进行分析。最后,结果反馈。根据信息分析和处理的结果形成决策结果,然后将结果反馈给电力运行管理系统以实现电网的智能运行。多年的研究和实践证明,将智能化技术运用到电力系统电气工程自动化中可以大大地提升系统的运行质量和工作效率,同时也因为实现了对电网运行状态的实时监控,从而使电力设备的故障隐患可以被及时地发现和解决,从而也极大地提升了电力系统的运行可靠性。
2智能化技术应用优势
智能化技术与传统控制技术相比,具有较高的精度、工作效率高、速度快、柔和化等优点。一方面可以对工作过程进行静态或者动态控制,使得自动化控制效率得以提高,另一方面,根据实际情况调整控制参数,增强了电气功能。可以根据用户的实际需求对运行参数进行调整,满足同用户需要,最大程度上发挥群控系统功能。智能化技术还可以对程序较为复杂的工序完成复合化加工,这样就可以对复杂工艺进行控制。智能化技术还可以调节和控制整个系统,大力提高电气自动化的精确度,同时,由于可以直接对数据参数进行改变,就会实现对整个电力系统的调整,这就省去了技术人员的工作,达到省时、省力、提高工作效率的目的,很大程度上为电力系统电气自动化带来方便。和传统控制系统比较,由于智能技术可以对较高复杂程度的对象进行精确动态掌控,提高了自动化控制的请却行。总而言之,智能化技术优点较多,也正是由于此,在电力系统中使用智能化技术越来越普遍。
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3电力系统电气工程自动化的智能化应用
3.1电气设备的智能化
智能化在电力系统电气工程自动化中的应用主要体现在电力系统中使用最多的高压开关的智能化上。高压开关的智能化是建立在电子技术、信息技术、传感技术、计算机技术、自动控制技术、伺服驱动技术和精密机械技术等基础上的,它是智能电网的重要组成部分。智能化高压开关设备中配置了有智能组件的高压电气设备,其组件通过智能技术中的状态感知和指令执行元件可以实现状态的可视化、控制的自动化,从而为智能电网提供最基础的功能支撑。智能化的高压开关设备是由高压电气设备、智能组件、传感器和执行器组成的。因此,可将高压设备比作身体,智能组件比作大脑,状态感知元件比作神经,指令执行元件比作肌肉。只要高压开关的各个组件实现智能化,就实现了整个高压开关的智能化。它与以前的开关设备相比有很多优点,比如通过智能化的感知元件可以随时了解开关设备和电网的运行状态;通过智能化的可执行元件可以精准确定开关动作的时间和位置。使用智能化的开关设备显著提高了其使用的安全性、可靠性,延长了其使用寿命,间接节约了使用成本。目前,开关设备智能化的研究重点是如何更好地监控和评估开关的运行状态、绝缘状态和操动机构状态,如何使操动机构更加智能化,如何将通讯技术融入开关设备的智能化中,从而进一步提高开关设备的整体智能化水平。与此同时,还要加大新型专业智能设备的创新力度,寻求新的突破。
3.2电网的智能化
智能电网是智能技术在电力系统电气工程自动化领域的一个产物。随着经济社会的持续发展和城镇化进程的加快,电网结构越来越复杂,规模也越来越庞大,保证电网安全、稳定的运行是每一个电力系统工作人员面临的问题。因此,在优化和改造普通电网的基础上,运用智能技术中的模糊控制算法和专家系统,并结合现代计算机技术、通信技术、控制技术等可以实现电力系统电气工程的智能化。这样做,不仅能提高整个电网的稳定性和可靠性,还能实现调度的经济性和环境的友好性。目前,许多国家已经建成了比较成熟的智能化电网系统,所以,更应该加大电网智能化的改造力度,加快改造速度,以适应当前经济社会的发展。改造后的智能化电网将具有安全、稳定、可靠、经济等优势。建立智能化电网是电力系统电气工程自动化、智能化的核心,同时,它也是实现低碳经济,促进可再生能源发展的核心工作。美国智能电网的建设就得到了政府的大力支持。因此,相关单位要将智能电网的建设上升到国家层面,争取社会各界的支持,这是非常必要的。智能变电站作为智能电网中的关键环节,它是随着智能电网的概念应运而生的。智能变电站的建设能够为智能电网的建设提供重要的支持。智能变电站的重要性主要表现在变换电压、接受和分配电能、调整电力流向等方面,它是智能电网工作的重点,在电力系统电气工程自动化的建设过程中起着极为重要的作用。
3.3电气故障中的智能化应用
电力系统中故障处理效率直接决定了整个系统的运行效率,智能化技术在故障诊断方面则极大的提高了故障的处理效率。系统的智能化故障处理系统中,利用神经网络化技术模仿专家的诊断过程,对整个系统或者某个设备进行全方面的信息分析和处理,对整个系统的运行状态都可以实时掌握,另外还可以通过对监测数据和标准数据的比较计算,对设备的运行状态进行评估判断,以及对设备故障进行程度和后果判断,提供是否立即维修以及如何维修的建议。以变压器故障为例,设备可以讲变压器油进行分析处理,得到气化变压器油的各项数据,根据各项气体的含量,对变压器可能故障位置和类型进行分析,根据相应的数据提供,维修人员就可以减少检查故障时间,提高故障判断、故障排除的效率。
3.4电力系统在数据采集中的智能应用
电力系统的控制系统存在很多的控制环节和动作,智能化技术在控制系统的应用,精简了控制系统的控制环节,提高了控制系统的准确度。控制系统的遥测设备可以在智能化局域网中对设备进行电流、电压、温度、湿度、压力等方面的数据信息。数据采集之后可以通过设备通信系统上传至控制中心,实现了远程实时控制。在控制中心可以通过终端查看显示内容,对观察测量以及数据进行设定和控制,实现了电气化工程的远程实时管理。该系统可以在电力系统的正常运行中,提取、分析系统中的不正常数据,预判系统中可能出现的故障问题,并提供预防建议,降低了安全隐患。智能化技术的应用有效的提高了电力系统的运行效率。
综上所述,伴随着中国科学技术的日新月异,在各个领域中广泛的应用了智能化技术,特别是在电气工程自动化控制的领域中。但在电气工程自动化中应用智能技术的必须结合自身实际情况,以便达到最有效的初衷,将智能化技术的价值充分的发挥出来,实现全面的自动化控制,以便有效地将电气工程企业产品的质量、经济效益提高并有力推动其在社会市场竞争中的地位。
参考文献
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[4]方伟浩,徐华珏.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].通讯世界.2016(08)
论文作者:陈愿,郭立刚
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年4期
论文发表时间:2019/6/12
标签:电网论文; 电力系统论文; 技术论文; 智能论文; 电气工程论文; 自动化控制论文; 高压论文; 《建筑学研究前沿》2019年4期论文;