(天津海川能源科技有限公司 天津河西 300202)
摘要:电气工程及其自动化领域是电力、电子、计算机、电气、信息、网络、机电等众多技术的交叉学科,是当前电力系统中最为先进的技术,随着人工智能技术的发展,在电气工程及其自动化系统中应用智能化技术,加强电力系统的运行稳定性,从而提升电力企业经济效益。
关键词:电力系统;自动化;智能技术;应用
一、智能技术的应用优势
1.1发电智能化
科学技术的发展进步促进了智能技术在各行业的应用,智能技术逐渐成为各领域的主流技术。智能技术在电力系统的应用普及,将更多的人工从电力生产一线解放出来,实现了发电过程的自动化控制、智能化处理。现阶段电力企业的整个电力网络结构得到了优化创新,不仅使得电力设备的功能性增强,能实现远程操控和自动升级,而且可有效降低电力生产过程的环境污染问题。各种新能源发电方式的出现,智能技术都发挥了不可替代的作用。
1.2调度智能化
电力调度是确保电力系统高效运行的重要手段,电力调度工作是一项综合性的管理工作,它不仅要根据电力设备运行参数对电网安全、经济运行做出判断分析,同时还要利用自动化控制系统调节现场设备及工作人员的工作状态,为电网的安全稳定运行创造条件。智能化技术应用于电力调度后,工作人员只需动动手指即可发出操作指令,实现了对整个电力系统监测、控制手段的自动化,同时电力系统信息采集设备信息采集效率,采集信息的准确性、可靠性明显提升,为工作人员科学判定电网运行情况和发出正确的指令提供了科学依据。
1.3用电智能化
基于电力系统的复杂性和各组成构件的多样性,其中任何一个环节发生问题都会对整个电力系统造成不利影响。智能技术在电力系统自动化中的应用降低了因运行问题而引发的系统问题,智能化技术使电力自动化系统具有自我完善的功能,它强大的自我检测和自我调控功能,可实现对整个生产过程的有效控制,其自检功能的有效运用能及时检测到线路和电网故障,可有效解决各种问题,满足用户多种用电需求。
二、电力系统自动化控制中的智能技术作用
目前,智能技术已经是电力系统中一个重要的组成部分,这对自身的自动化控制技术能够起到规范作用,与此同时,也将整套的控制系统运行更加规范。智能技术已经逐渐融入到电力系统的自动化中,目前的智能技术既能够提供准确的电力信息,同时能做到对电力系统的用电监测分析,这是电力工作人员控制用电的重要依据之一。通过智能技术还能将电力系统资源分配更加合理,使自动化和电力系统运行更加融合,既提高了效率又改善了电力系统的控制方式。
三、智能技术在电力系统自动化中的应用
3.1模糊控制技术的应用
电力系统的电能生产一个非常复杂和综合的过程,其中蕴含的变量问题、不确定因素具有较高的模糊程度。基于此,利用模糊控制技术可实现对这些不精确系统问题进行有效控制,使电力系统在模糊控制技术的操控下像人类一样对这些模糊信息进行分析和审核,进而根据分析的结果做出决策和判断,然后将其转化成准确的数据或信息传递给管理人员,为管理人员调整运行参数、制定科学管理决策提供可靠依据。模糊控制技术与神经网络技术综合运用,实现了对电力系统负荷的准确预测。首先利用神经网络进行负荷预测,其次借助模糊控制技术对预测结果进行修正,确保了负荷预测结果的准确性。
3.2神经网络控制技术在电力系统自动化中的应用
神经网络控制技术是智能技术新衍生出的一种技术,它主要借助人类大脑的工作原理进行研究和实践,具有优于其他智能技术的信息处理能力、管理能力和控制能力,能实现对电力系统自动化的灵活控制,具有非线性的特征。电力系统管理借助神经网络状态估计方法,解决了单纯依靠数学建模的传统方式。神经网络状态估计方法可实现对复杂非线性系统的建模,利用已知的输入输出测量值来训练电力系统的突触联系强度,用神经网络来检测电力系统的稳定特性。该技术的非线性、并行处理能力降低了人工操控和控制管理难度,其特有的神经元网络能实现对电力系统的即时监测和即时控制,使得电力系统运行效率明显提升。
3.3专家系统控制技术在电力系统自动化中的应用
专家智能控制系统在电力系统自动化的应用,主要是为了有效降低电力系统设备运行问题,通过对电力行业的专家知识和推测方式进行融合,创建相关的理论知识库、综合数据库等对电力系统运行问题进行发现,对专家知识和各项数据进行分析,进而准确掌握电力系统运行问题成因,并制定相应的解决方案,避免了因运行问题恶化带来的严重后果。专家系统控制技术在电力系统中的应用范围较为广泛,如电力系统规划、诊断、调度员培训、控制等。在对调度员培训时,通过模拟电网故障诊断和处理的模拟培训专家系统,模拟各种故障信息的报警信号,锻炼调度员对警报的快速判断与识别以及处理能力。
3.4线性最优控制技术的应用
线性最优控制的最终目标是实现对整个电力系统的最优化控制,确保电力系统在最佳的工作模式下运作,既保证电能生产效率,又能使电力系统处于安全稳定的运行环境中。线性最优控制在电力系统中应用较多的方式为最优励磁控制。电力企业通过将最优励磁控制与电力系统机组的协调运用,利用最优励磁控制的技术优势分析电力系统机组运行特点,进而找出控制规律,使得电力系统各机组能够最终实现理想的控制状态,并且保证需要控制的设备性能达到最优状态,进一步改善和提升电力系统的运行工况,在控制过程中提升输送线路的运行效率。线性最优控制在实践发展中获得了长足的进步,对提高制动电阻的灵敏性、实现对制动时间的科学控制也发挥了重要作用。虽然线性最优控制在电力系统自动化中表现出强大的优势,但也要注意在实际应用时为线性最优控制技术最大限度地发挥作用提供一个符合其运行条件的环境,因此电力企业在应用此项技术时,需结合实际情况进行灵活选择。
3.5综合智能系统的应用
综合智能系统是智能技术优化的具体表现形式,为满足日益庞大的电力系统管理的需要,实现电能的高效生产,结合电力自动化的和生产要求,实现多种智能技术的综合运用和资源整合是提升电力系统自动化水平的有效手段。综合智能系统通过对智能控制技术和现代控制技术的资源整合,将两者共同应用于电力系统自动化中,充分发挥其各自的优势,促进电力系统自动化水平全面提升。基于电力系统庞大、复杂的内部构造,各个系统的组成及运行规律具有显著差异,为实现对各系统的有效控制,通过对模糊控制技术和专家控制技术或其他与之相匹配的智能技术的结合,利用多种智能技术交叉结合的方式,更好地为电力系统自动化系统服务。
结语
电气工程及其自动化智能技术是当前最为尖端的领域之一,其技术仍在不断开发及优化过程之中,当前我国电力系统正在向着智能化、自动化发展,合理应用电气工程及其自动化智能技术,提升电力系统运行效率,降低电力生产成本,推动我国电力行业可持续发展。
参考文献
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[2]孙海峰,穆国东.电力系统自动化中智能技术的应用[J].黑龙江科技信息,2016(12):125.
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作者简介
段海(1986.01.14),男, 籍贯:湖北, 民族:汉, 学历:本科, 职称:中级, 单位:天津海川能源科技有限公司。