电力系统自动化控制中的智能技术应用简析

发表时间:2020/5/12   来源:《中国电业》2020年第2期   作者:李黎
[导读] 电力系统是我国重要的基础设施,

         摘要:电力系统是我国重要的基础设施,承担着重要的电力能源生产和输送职责,为维护社会正常生产秩序作出了积极贡献。智能化技术和电力系统的有效结合是实现电力系统自动化发展的一种必然趋势,虽然电力系统目前的自动化水平比较高,但是其电力系统的智能化水平还是比较落后,而智能化水平较低影响了电力行业的发展。因此,需要针对电力系统自动化控制中智能技术的应用进行分析和研究,旨在使智能技术更好地为电力系统的自动化发展服务。
         关键词:电力系统;自动化控制;智能技术应用
1电力系统自动化控制与智能技术概述
         电力系统自动化控制就是在整个电力系统中全面应用自动控制技术,提高系统的自动化水平。电力系统自动化控制技术是由配电自动化、发电控制自动化以及电网调度自动化三部分组成。通过自动化技术对电力系统的发电、输电进行控制,能够实时监控系统中的各个电力设备,并对电力设备的运行进行科学控制,保证电力系统的稳定运行。计算机技术是智能技术发展的基础,智能技术能够针对系统中的各个模块进行分析,然后优化和完善措施,解决传统控制中的漏洞。例如,部分设备运行效率比较低,传统的控制技术无法解决这一问题,而利用智能技术能够分析设备运行四周的情况,采取科学有效的措施解决实际问题。在整个电力系统自动化控制中应用智能技术可以有效地提高系统的运行及生产效率,控制精确度[1]。
2智能技术的优势分析
2.1智能技术在发电阶段的优势
         电力系统在发电阶段的主要运行是对煤炭等资源进行充分利用,实现传统能源向电能的转化。电力系统发电汇总,需要对整个发电设备以及电路网络进行综合管理,并对发电过程进行优化,进而提高传统能源的利用效率。
2.2智能技术在送配电阶段的优势
         电力传输过程是将电力资源传递给用户的过程,在电力传输中,如果没有对电力系统进行有效控制,不仅会降低电力传输效率,造成电力资源在传输过程中的损耗,还会引起电压不稳等安全隐患,对用电设备以及人员安全造成威胁[2]。通过智能技术的应用,可以在安全风险发生前通过对送配电数据的采集和分析,及时发现安全隐患并指导相关人员进行问题根源的查找和消除,从而提高用电安全水平。智能技术还具有较好的信息交互优势,可以将电力系统的各个工作模块之间进行关联,使电力输送和调配更加科学、合理。
2.3智能技术在用电阶段的优势
         智能技术具有较强的数据采集优势,通过对电力使用过程中的信息进行智能采集和分析,能够及时掌握电力资源的应用情况,进而通过电力系统为电力相关单位提供电力发展的数据支持。电力系统中的智能技术应用范围还包括对电力使用安全性和稳定性的监控,由于电力系统运行会受到多种因素的影响,如果不能及时发现问题将会给电力使用者带来极大的不便,如突然性断电将会影响用电设备的使用寿命甚至导致用电设备报废等,运用智能技术可以实现对用电情况的实时监控,一旦发现电力不稳定的情况,将通过智能报警设备对电力用户进行风险提示,以便电力用户及时采取措施。
3智能技术在电力系统自动化控制中的应用
3.1人工智能神经网络在电力自动化控制系统中的应用
         电力系统自动化控制中的人工智能神经网络,是一个可以进行电力系统数据信息处理的数学模型,人工智能神经网络的构造形式与人类的大脑中的神经网络有很多的相似之处,这种神经网络控制系统,在复杂的自动化控制系统当中可以发挥十分巨大的作用。

像电力系统、通信系统、航空系统等自动化控制体系较为庞大且复杂的系统的建设,都可以将人工智能神经网络纳入到系统中来,从而实现对复杂系统的智能化管理与控制。目前,人工智能神经网络技术在我国的发展还处于研究和初步应用的阶段,在电力系统自动化控制中的人工智能神经网络,目前已经可以实现电路故障的智能化处理和控制的能力,它利用人工智能神经网络中的各个神经元来模拟电力系统不同的节点,通过将这些神经元进行连接,构建了完整的电力系统神经网,对各个电路在运行中产生的数据、图像等进行自动的抓取和分析,帮助电力自动化系统优化输电方案,降低电力损耗,提升供电能力[3]。
3.2模糊控制在电力自动化控制系统中的应用
         模糊控制是一种基于模糊数学理论的电力自动化控制技术,在电力自动化系统的日常运行当中,其产生的数据变大是非常巨大的,这些变量的数据给描述和管理电力自动化控制系统的运行带来了较大的难度,造成了在重要信息获取、故障诊断、自动监控与数据分析等方面的一系列困难。而借助模糊控制的算法,可以通过模糊数学的思想将电力自动化系统中的动态数据进行简化,从而达到良好的控制效果。目前,模糊控制算法在电力系统化系统中的应用,有效简化了自动化系统的设计和管理难度,其不需通过精确的数学算法对电力系统的运行进行管理,而是借助模糊控制和综合的数据分析来计算系统中各个变量存在的相互关系,且利用模糊控制器实现良好的控制效果。
3.3专家系统在电力自动化控制系统中的应用
         所谓专家系统,是电力自动化控制系统中的一种智能化的计算机程序,在这个程序当中,储存着关于电力系统相关领域的大量研究和数据,可以借助这个程序对电力系统的运行进行自动的诊断,并帮助电力企业解决提供具体的解决问题的方法。在具体程序使用当中,专家系统可以实现对电力自动化控制系统的运行状态的自动切换、运行模式的调试、运行故障的保护和排查等工作,从而实现自动化和智能化的系统管理。例如,当电力自动化控制系统在运行过程中发生突发的送电事故时,专家系统会根据报警进行具体故障位置的定位,并分析故障的具体情况和发生的原因,而后进行自动的故障隔离和处理,以提升电力系统故障排查和维护的效率[4]。
3.4集成智能控制在电力自动化控制系统中的应用
         对电力自动化控制系统这种复杂而庞大的系统而言,单独的控制系统或人工智能技术手段所能够涉及的领域和产生的作用都是比较有限的,但是如果可以通过集成智能控制系统来将各个独立的技术进行整合和集成化的控制,就会实现人工智能的全面应用,实现真正的智能化控制。在电力自动化控制系统当中,电力自动化、智能控制、专家系统、神经网络系统等程序的集成,可以共同实现对电力系统的自动化控制,提升其运行管理能力,实现真正的自动化控制与管理。
3.5线性控制在电力自动化控制系统中的应用
线形控制是目前比较先进的人工智能技术之一,也是电力自动化系统中正在积极研发和应用的一种新型控制系统,线形控制系统在电力自动化控制系统中的应用,在长距离输电管理当中可以发挥十分巨大的优势,其通过线形控制的形式实现了励磁控制,提升了远距离输电的能力,同时保障了远距离输电的稳定性和电能的质量。
结束语
         在电力系统自动控制的过程中,智能控制技术的应用有效提高了自动化控制系统的运行效率,保证了电力系统的输电质量。在整个电力行业中引入智能化控制系统可以降低工作人员的操作风险,保证工作人员的人身安全,同时还能够提高电力系统的工作效率和行业竞争力。
参考文献
[1]陈晶炜,柴燕.电力系统自动化控制中的智能技术应用及其优势研究[J].现代工业经济和信息化,2019(1):65-66.
[2]郝忠孝.论电力系统自动化控制优势及其实现关键技术研究[J].内燃机与配件,2017(23):134-136.
[3]尤丹丹,杨天平.智能技术在电力系统自动化中的应用[J].设备管理与维修,2018(16):170-172.
[4]朱丽,杨俊.关于电力系统自动化中智能技术的应用研究[J].通讯世界,2018(3):245-246.
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