智能技术在电力自动化中的应用研究潘海萍1 吴昱浩2

发表时间:2020/6/3   来源:《中国电业》2020年4期   作者:潘海萍1 吴昱浩2
[导读] 智能技术为电力系统的发展带来了翻天覆地的变化
         摘要:智能技术为电力系统的发展带来了翻天覆地的变化,不仅大幅度提高了工作人员的效率,而且使供电的可靠性和安全性得到了更高的保障。传统运行模式下的电网目前正在逐步转型为智能化电网,越来越多的电力设备通过与AI技术相结合,可形成一套高效运作的电力物联网系统,使其发挥出高智能、高准确、高效率的特点。
         关键词:智能技术;电力自动化;应用
         引言
         改革开放以来,我国市场经济得到了迅速的发展,在此过程中,相关领域的科学技术也是日新月异,成为经济发展与产业创新过程中的主要动力。进入二十一世纪以来,智能技术在我国相关产业中得到了大量的运用,成为提高产业效率和企业竞争力的主要技术依据。在智能技术自身的不断发展中,逐渐提高了其适应性,并且扩大了可应用的范围,智能引入电力系统自动化领域以来,与电力系统自动化的有关产业,得到了充分的融合,并在电力系统自动化领域中迸发出了巨大的活力。
         1智能技术和电力自动化概述
         1.1智能技术
         电力自动化中的智能技术,是通过软件、计算设备以及其他工具来对管理功能与过程控制进行分析,在以往自动化系统基础上进行延伸的新科技。电力系统是借助各类的资源和技术,实现对电力的分配,让系统运行保持高效率,并让电力系统保持足够的稳定性以及安全性。智能技术是当下新科技的代表,被诸多的行业应用,在电力领域也有着非常重要的作用。电力自动化中对智能技术展开应用,成为电力自动化的趋势和方向。
         1.2电力自动化
         电力自动化是一种动态系统,在电力系统的建设中,经过计算机控制,对系统展开有效调整,让各部分得到精准控制。电力自动化有非线性以及时间变化的特征,本身也有一些物理特征。例如,CS5460A控制系统是智能电力系统领域的先进技术,采用键盘输入便于人机互动。分布式电能管理系统,电表加入标准RS—485串行接口,电表由MCU—P89C61X2、C85460A、LCD、DSl302、X5045等所组成。国内的电力自动化是客观存在一些缺陷的,如成本的提升,导致电力自动化要进行维护以及更新有一定的难度;也有部分设备性能不足,无法对电力自动化展开全面控制;人们对电力自动化的要求也在逐步提高。因此,就要在电力自动化中引进智能技术,来提升电力系统的整体水平。
         2智能技术在电力自动化中的应用
         2.1模糊控制技术
         模糊控制的应用是通过一种模糊的宏观控制系统实现的,即在自动化目标明确的前提下,有效运用模糊方法,进行相应的控制工作。模糊控制具有简单化、随机性、易操作等优势,将其应用到电力系统中,能够在一定程度上降低自动化的难度,通过简单易懂的模型实现电力系统自动化的功能,并能强化自动化的运行与控制。同时,基于模糊控制的简单模型,一些相关的监理模型也变得简单明了,充分发挥出模糊控制方法的优越性。模糊理论在电力系统自动化控制中,具有一定的应用价值和实用价值。模糊理论是对已生成的控制规则、相关数据、模糊量进行推导,通过一系列的计算方法,获得最终的输出结果。输出结果通常包括模糊推理、模糊判决、模糊化几部分。在电力系统中应用这种智能技术,能够智能处理一些电力系统方面的问题,从而为人们生产生活提供便利:(1)通过该种智能技术处理电热器、电风扇等家用电器带来的噪声,以改善人们周围的环境;(2)模糊智能技术能够有效处理一些不确定、不精确的问题,使其变得确定、精确;(3)该智能技术能够快速获取并表达所获的知识,即可模拟专家的经验,利用与人的表达方式进行有效表达,从而实现知识的传递和共享;(4)当电力系统的网络拓扑图、环境变量发生改变,该种智能技术的应用能够及时做出反应,并给出正确的解决方法。


         2.2神经网络控制技术
         我国在神经网络控制领域开始研究的相对比较早,技术发展也较为成熟,可是目前在各个行业生产过程中的应用程度却不是很高,所以后来就没有在该方面投入更多的精力。随着社会经济的快速发展,电力行业也取得了很大的进步,而神经网络控制技术在电力自动化中占据着十分重要的地位,未来具有较为广阔的发展前景。神经网络控制技术的主要作用就是对各种隐藏的数据信息还有图像进行挖掘,并对挖掘出来的信息进行整合和利用,也正是因为这一作用,该项技术受到了人们的广泛青睐,可是说神经网络技术具有较强的独立性。比如,合理应用神经网络控制技术可以更加清楚地了解和掌握各种电力设备实际运行过程中所消耗的能量。
         2.3集成智能控制技术
         集成智能控制技术现如今也发展得较为成熟,在电力自动化控制领域也具有一定的应用规范,将集成智能控制技术合理应用到电力系统中可以很好地提高系统的整体自动化程度。该项技术在最初发展阶段受到了一定的限制,随着神经网络技术的不断研发和智能系统应用力度的加大,集成控制技术才取得了一定的提升和发展。由此可以看出,集成控制技术其实是在神经网络控制技术和智能系统不断整合基础之上才得以实现的,其是现代多种先进智能技术的结合,内部构造相对更为复杂,运行规律也难以总结,这就需要学者和专家加大对其的研究力度。和其他几种智能技术相比较奥尔延年,集成控制技术虽然较为繁杂,但随着各项自动化控制技术的不断发展与融合,其在我国电力系统自动化控制工作中发挥着越来越重要的作用。
         2.4专家系统
         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。
         2.5综合智能系统
         综合智能控制主要包含2层含义:(1)现代控制方法与智能控制的结合,如自适应或自组织模糊控制、模糊变结构控制等;(2)各种智能控制方法的交叉组合。面对复杂、庞大的电力系统,综合智能控制系统的应用还未发挥其真正的作用,因此,对于综合智能系统在电力系统自动化中的应用还需继续研究。另外,在综合智能系统中,模糊逻辑与人工神经网络的服务功能角度不同:模糊逻辑的服务功能主要体现在较高层次的计算推理,即处理非统计性的不确定性问题;人工神经网络的服务功能主要体现在较低层次的计算推理。可见,模糊逻辑与人工神经网络这2种技术存在一定的互补作用,在实际的电力系统应用中,可根据实际情况,有效结合2种技术,从而发挥最大作用。
         结语
         未来,随着智能技术的不断成熟,电力物联网的发展前景将十分可观。在社会对电力需求不断增加的过程中,“智能电网”的应用范围也会越来越广,智能机器人、无人机等各种智能产品未来将大量应用到电力系统的运行和维护当中。由此可见,研究智能技术在电力系统中的应用具有十分重要的意义。
         参考文献
         [1]刘春伟.浅析智能技术在电力系统自动化控制中的应用[J].科技创新导报,2018,15(35):1+3.
         [2]徐玉超.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(09):148-149.
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