广西恩和建设工程有限责任公司 广西南宁 530029
摘要:现代发展中电力系统的作用是极为重大,实现电力系统的高效化能够为现代生活生产发展提供基础。本文对电力系统自动化中智能技术应用进行了分析,首先阐述了电力系统自动化中智能技术及其作用,其后对电力系统自动化中智能技术的应用进行了阐述,主要包含专家系统技术、神经网络控制技术、模糊控制技术等。
关键词:电力系统;自动化;智能技术;专家系统;神经网络
随着现代社会发展,社会生活生产对电气化设备要求在不断提升。为了达成电力系统用户的多元化需求,电力系统进行设计的过程中,就需要应用智能方案,以此满足社会需求[1]。本文对电力系统自动化中智能技术的应用进行了全面探究,以期电力系统发展提供借鉴。
一、电力系统自动化中智能技术及其作用概述
电力系统自动化智能技术是利用电力技术、计算机技术、控制技术等多种技术集合的应用技术,对于自动化中的突发性、时变性、非线性等问题解决,具有良好的效果。现阶段中,电力系统自动化中的智能技术主要有模糊控制、神经网络控制、线形最优控制等技术应用广泛。与此同时,电力系统现代发展、现场管理中的智能化技术需求受到了关注,怎样在生产中缩减逐渐昂贵的人力成本,也是现代生产发展中的需求。而电力系统自动化中的智能技术所带来的主要效益集中表现在:首先,能够使电力系统智能化调度得到推动。智能化技术是电力系统智能化调度实现的基础,推动了电力网络管理向智能电网方向发展,同时应用智能技术安全预警系统和信息采集系统,促使电力系统中智能化技术应用实效得到保证;其次,能够使电力系统智能发电得到推动。电力系统中使用智能算法能够对电源结构进行优化,使电力系统发展得到有力的技术支撑,电厂和电网能够实时进行双向交互,最终达成电网对电能发电企业控制;用电体验水平提升。自动化智能用电是智能化技术中的重要领域,是通过用电设备信息采集器和智能系统,构建电网和用户双向交互的体系,实现用户用电的多元化需求。
二、电力系统自动化中智能技术的应用
1、专家系统技术
专家系统指的是一种智能计算机程序,在某个领域应用便具有某个领域专家水平的知识与经验,能够利用专家知识对突发问题进行解决,电力系统自动化对专家系统的应用也较为广泛。电力系统自动化中的专家系统能够对系统出现的警告状态、紧急状态进行识别,在对问题进行分析,通过智能系统自行进行故障处理,使系统恢复到正常状态或脱离危险状态。在较多自动化设备的管理、操作、运行、监控中都有专家系统的应用。比如故障点分析及隔离、系统安全性静态及动态分析、配电系统自动化等。专家系统是自动化技术中的一种,在应用的过程中,对系统输入专家知识数据,由此专家系统就像是集合了专家知识的数据库。在实际应用中,虽然专家系统能够及时根据行业发展及时进行知识的更新,但是在问题解决上缺乏创新性,在面对较为复杂的问题或者未出现的问题,系统很难进行有效的应对。所以,专家系统技术在未来发展中,还需要在人机结合上更进一步,实现专家系统的智能升级。
2、神经网络控制技术
.png)
图1基于神经网络的电力营销系统网络性能预测模型
在智能化控制技术中,神经网络控制是结合控制理论和神经网络理论的全新控制技术,在电力系统中的应用意义也十分重大。神经网络控制与传统线性控制技术不同,是一类非线性控制技术,在处理能力上效果更加良好。神经网络控制技术中包含有计算机科学理论、数学系统、人工智能系统、自动控制系统等,在电力系统自动化中的应用具有良好的适应性。例如自动化设备管理、系统预测模型中对数据库统计,对电力系统能耗总量及各个设备能耗进行分析和计算(如图1)。电力系统自动化中应用神经网络控制技术中,还存在神经网络结果、神经网络硬件、神经网络模型等问题。
3、模糊控制技术
与神经网络控制技术相类似,模糊控制技术是结合模糊数学的理论及思想实现的控制方法。以往的控制技术领域中,对于控制效果影响最大的还在于控制系统的动态精确性。实际中系统复杂性强的情况下,因为存在变量多,系统动态是难以精确掌握的,因此对于精确系统数据难以进行控制。而系统简单,那么在作用、功能上则极为有限。模糊控制的对于精确系统数据的控制是基于模糊数学理论上的,通过逐步的推导来进行实现,而非是直接对大量数据集合进行分析,因此控制效果明显更优。电力系统发展中应用模糊控制,使得系统自动化水平得到进一步发展。
在电力系统中自动化中,模糊控制主要对自动化程序可行性检验,能够通过程序运行的模拟来实现可行性检验。当系统输入控制规则与全套数据以后,模糊控制系统可以自行进行数据分析、推导,最终推导出模糊控制的输出及结果。因模糊控制是以模糊数学为基础的控制方法,因此推导精确性良好。电力设备在电力设备中的应用也较为广泛。例如,电热炉中恒温器是用来控制恒定温度的,但在设备使用中会出现达到恒定温度后温度出现某一幅度的频繁变化,另外在设备启动达到恒定温度时会有超出恒定温度的情况。将恒温器改变为模糊控制器,就能解决此类问题。使用模糊控制只需设置温度变化与恒定温度语言变量,语言标量可以使用多组语言变量相互跨接进行描述。所以控制量会有多种规则,电热炉恒温跃升问题、恒温摆动问题都得到解决,还打成了电力节省的效果。
4、综合智能系统
综合智能系统中主要有现代控制与智能控制两种,比如模糊变结构控制、自组织或自适应模糊控制、神经网络变结构控制、自适应神经网络控制等。同时,也包含有各类智能控制方法间的交互结合,电力系统是庞杂的系统,综合智能控制应用潜力相对较大。电力系统中研究较多的是专家系统和神经网络、专家系统和模糊控制、模糊控制于神经网络等结合方式以及自适应控制结合等。神经网络在进行非结构化信息的处理中更为适用,模糊控制则对结构化信息的处理更为适用,这也说明神经网络和模糊逻辑在结合上具有良好的补充效果,通过不同角度来服务智能系统,低层计算分析中应用神经网络,非统计性、不确定性高层等问题用模糊逻辑进行推理,所谓的层次是指的语言层或者语义层,这两种技术能够实现良好的互补效果。神经网络将感知器传输的数据进行分置和解释,模糊逻辑则提供使用以及价值挖掘的体系,也能实现良好技术结合效果。
结束语
随着现代技术的不断发展,社会生产生活中的效率也在不断提升,甚至在未来可能实现无人化生产模式,而无人化生产中的核心也必将是智能技术。电力系统是较为复杂的,同时人为因素对其运行也有着较大的不利影响,未来电力系统的智能化发展能够有效改善此类状况。
参考文献:
[1]劳基声.电力系统及其自动化在电网调度中的实践研究[J].数字通信世界,2019(6):238.