周永生
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摘要:电力系统自动化是电力系统一直以来力求的发展方向,智能技术的应用更好的服务了自动化功能。二者的“强强联手”,不但强化了智能技术应用的范围,而且顺应了时代发展的潮流,大大推动了电力工程的发展,提高了自动化控制效率。在当前,我国经济飞速发展,科学技术研究也不断取得重大突破的强大背景下,电力系统自动化中智能技术的应用就很好地呼应了这一背景。下文将重点介绍电力系统自动化控制中的智能技术应用,并作出一些简要分析。
关键词:智能技术;电力系统自动化;应用
1智能化技术定义
智能化技术的核心主要体现在三个方面:计算机技术、精密传感技术、GPS定位技术。这三个技术综合应用,使得智能化技术的优势在各大领域中得到很好的运用。它的优点大概可以概括为以下几点:减轻了工作人员的工作强度,改善了操作者的工作环境;提高了相关工程的质量与效率;提高了机器的自动化程度及智能化水平;解决了某些危险场合或重点施工中的难题;提高了机器设备的可靠性;实现了初步的智能化故障诊断等。智能化技术在之后的发展趋势主要偏重于三个方向:(1)性能发展方向:高速高精度高仿化、柔性化、工艺复合性和多轴化、实时智能化;(2)功能发展方向:用户界面图形化、科学计算可视化、插补和补偿方式多样化、内装高性能PLC、多媒体技术应用;(3)体系结构的发展:集成化、模块化、网络化。
2目前我国电力系统自动化控制中常用的智能技术应用因为智能技术的多元化,在电力系统中所应用的技术也不完全相同,但相对来讲,智能技术的应用成果还是有比较典型的几个代表的,最常用的主要为以下五种:
2.1模糊理论应用
模糊理论,模糊集的基本概念或连续的隶属函数理论,在五个分支,模糊逻辑与人工智能主要引导经典逻辑的近似推理和模糊近似推理的基础上,信息和专家系统的发展,电力系统中使用,核心部分,核心部分是模糊系统的模糊控制,主要用于信号处理和通信。模糊理论在电力系统中的应用主要集中在稳定性分析、经济运行和系统控制三个方面。在电力系统的自动控制中,模糊逻辑主要用于保证电力系统具有完整的逻辑推理能力,并用于模拟和实现人工决策。模糊理论广泛应用于电风扇、电磁炉等电器中。
2.2专家系统应用
专家系统是人工智能的一个重要分支,是一种具有智能特征的计算机程序,主要指在实际领域中,建立专家系统,模拟某一特定领域的人类专家的思维方式,解决实际问题。电力系统自身工程难度大、风险系数高的特点决定了该领域专家的水平要求更高,需要非常丰富的专业知识和足够的经验。因此,电力系统方面的专家相对较少。在这种情况下,经常会出现电力系统发生故障的情况,超出了现有的专业知识范围,并且无法及时解决问题。在此即将用得着的智能专家系统,它的诞生过程如下:首先,专家将需要大量的专业知识存储到数据库中,通过集成和讲课经验数据库,分类和分析的数据,然后当电力系统发生故障,该专家系统能模仿人类专家思维来思考问题,分析问题与数据库相关的知识和经验,通过智能技术来解决这个问题。但是,该制度在应用上的缺陷是缺乏创新,只能解决以前出现的问题。当电力系统突然出现新的故障时,系统无法主动思考,且数据库中没有数据,无法很好地解决故障。
2.3神经网络的应用
神经网络作为智能控制的一个新分支,为解决系统控制中的非线性、不确定和不确定三大难题提供了一种新的方法。它是神经网络理论与控制理论相结合的产物。它使用一种特殊的方式来控制由大型、复杂且紧密相连的神经元组成的网络。与20世纪40年代相比,目前我国在神经网络控制方面取得了很大的成就,突破了传统的研究方法。神经网络控制主要用于电力系统的管理控制和图像处理,但也有一些限制:由于技术和条件有限,它不能更好的用在一个更大、更复杂的电力系统,因此,应用程序仍然需要改进和完善。
2.4线性最优控制
线性最优控制的本质是找出允许控制的作用,使动态系统从初始状态转移到所需的终态,即找到最优方法的多种方法。作为现代控制理论中重要的研究方法,它是针对电力系统局部线性化模型设计的,相对成熟和完善。它也是电力系统中应用最广泛的自动控制系统。例如在最优快速阀控制器的应用中,在控制器的设计中,通过多机系统采用最优联链控制器,使不同位置单元的集成控制器的技术目标相互配合。此外,在水轮发电机最优励磁控制器和最优时间控制方面也取得了很大的成功。但这种控制的问题是,在强非线性电力系统中,大扰动的控制效果并不理想。
3电力系统自动化智能技术发展形势
3.1智能化实时控制
在智能实时控制方面,智能技术在电力系统自动化中的应用有待提高。实时控制是电力系统中一个非常重要和严重的问题。电力系统的故障,如果不及时解决,将会导致更大的电力安全事故和严重的损失。相关智能技术开发人员,因此,优化实时控制技术,智能电力系统自动控制技术,更及时、安全的问题尽快解决,减少损失,提高电力系统的运行,不能等小问题变成大问题,找到一种方法来解决。因此,智能技术实现实时控制只是一个时间问题。在未来的某一天,它将更好的应用于电力系统,实时控制自动化,降低电力系统的风险系数。
3.2人工智能故障诊断技术的应用措施
正如前文分析到的专家系统,它存在的局限性主要在于不能像人类一样,进行主动思考,因此,人工智能故障诊断技术的应用也需要提上日程。在电力系统出现故障时,不只是一味地搜索数据库中保存的资料,通过以前的记录来解决当下发生的问题,而是能根据资料,自己主动思考,独立思考,对故障进行诊断并解决。不论是旧问题还是新的麻烦,都应该通过智能技术的应用,得到解决。希望它能打破传统的局限性,发展创新性的人工智能,与电力系统自动化控制共同向更好的未来发展。
3.3综合智能控制
综合智能控制可以更全面地解决电力系统自动化中的控制问题。一项又一项智能技术的诞生,不断刷新着人类的记忆。它们都有自己的专业领域,但当涉及到更复杂的问题时,它们的专业性就成了它们最大的缺陷。综合智能的应用可以为电力系统自动控制中的故障决策提供更科学的依据,结合各种智能的优点,取长补短。综合智能控制也是未来电力系统智能技术发展的大趋势,并将在系统中占据更重要的地位。
4结束语:
电力系统自动化,对人们的生活产生了极大的影响,便利了人们的生活。随着各种智能技术的不断发展,在电力系统自动化中的应用会更加完善科学,也会不断满足人们日益扩大的需求。电力系统自身存在的工作难度大、危险系数高,有望通过智能技术的不断改进从而得到改善,使得我国电力事业的发展大步向前迈进,提高电力行业的经济收益和运行效率。对于现阶段我国电力系统自动化控制中存在的问题,要尽快解决,并且和智能技术共同发展,以便于未来智能技术能更好地应用于该领域。
参考文献:
[1]李峰.智能技术在电力系统自动化中的应用浅析[J].科技风.2018(27):12.
[2]张五星.电力系统自动化控制中的智能技术应用探究[J].山东工业技术.2018(06):77-78.