智能技术在电力系统自动化中的应用分析 江琦

发表时间:2020/10/13   来源:《基层建设》2020年第16期   作者:江琦
[导读] 摘要:随着社会的进步和经济的发展,人们对电能的需求量也越来越大,进而电力企业加快了对电力系统的建设速度,为有效缓解我国电力供应和电力需求之间的矛盾发挥了作用。
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        摘要:随着社会的进步和经济的发展,人们对电能的需求量也越来越大,进而电力企业加快了对电力系统的建设速度,为有效缓解我国电力供应和电力需求之间的矛盾发挥了作用。电力系统的设计结构逐步趋于复杂和多样化,进而使得系统维护与管理工作难度加大。科技智能技术在电力系统中的应用,不仅为电力系统的持续稳定运行创造了条件,同时降低了电力系统的控制难度,保障了电力系统的持续稳定运转。
        关键词:智能技术;电力系统;自动化
        电力系统是维系人们正常生产生活健康运转的重要基础,加强对智能技术在电力系统自动化中的创新应用,进一步提升电力系统自动化应用水平非常重要。电力系统的自动化在智能技术的支撑下,实现了对电力系统各设备的有效控制与管理,使得电力系统运行更加规范有序,不仅降低了电力系统管理难度,同时为电力系统各设备的有效运转创建一个安全稳定的运行环境,确保了电力系统运行的可靠性和安全性。
        1智能技术与电力系统自动化概述
        1.1智能技术
        智能技术主要包括神经网络控制、综合智能控制、专家系统控制等手段。当前,智能技术已被应用到各个行业。在电力系统自动化中,智能化的技术被应用到各个阶段,包括生产、传送、调度、管理等阶段,并发挥着重要的作用。既能促进电力系统的生产全过程,又能进行自动监控,及时发现问题并控制处理,从而保障电力系统的正常运行。
        1.2电力系统自动化
        电力系统自动化是借助计算机信息技术,对电力系统进行控制的一项技术。基于电力系统自动化的构建,使得电力系统具有自动控制、检测与管理等功能,从而实现电能生产运行各阶段的自动化调度和管理,极大程度上保障了电力系统运行的可靠性、安全性。在新时期,为了更好地发展电力系统自动化,则需要引入先进的技术,如智能技术,从而达到推进电力事业持续发展的目的。
        2智能技术在电力系统自动化中的应用研究
        2.1模糊控制的应用
        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神经网络控制的应用
        随着神经网络控制的研究不断推进,神经网络控制在模型结构、学习等方面得到了应用,且取得了一定的成效。神经网络的结构是在特定方式下,由简单的、大量的神经元连接到一起的。现阶段,人们对神经网络控制方面关注较多的是非线性部分、鲁棒能力等。在该技术的大量实践应用案例表明,该技术为数据传输提供了依据的网络资源载体。

在电力系统中,常会用到神经网络结构及其训练算法,并发挥了一定的作用,即使得电力系统的元件能够进行有效互动,使得电力系统的运行速度加快,优势和效果明显。在实际的电力系统应用中,可通过BP神经网络来进行电力系统短期负荷的预测;可将人工神经网络与元件关联分析进行结合,对电力系统的故障进行检查诊断,并能取得良好的效果。
        2.3专家系统控制的应用
        专家系统是具有丰富经验、较大规则、专门知识的一个程序系统。在运行专家系统时,会有相关领域的专家对故障或者问题进行分析和判断,从而帮助用户找到解决的方法,以实现故障的解除或者问题解决。具体来说,操作专家系统,针对问题或者故障,将由相关领域专家利用专业知识和相关经验对问题或者故障进行推理和判断,并给出专家式的模拟决策过程,从而让问题或者更加清晰化、明显化,简化问题解决的烦琐过程,实现问题解决的科学性、规范性和快速性。就专家系统来说,其适用范围较广,效果明显,在电力系统自动化中发挥了重要的作用,在一定程度上保障了电力系统的持久稳定运行。但该种系统控制还存在一些缺陷,比如,分析组织能力不强、创造性差、验证能力差、应付能力弱等,因此,该技术还需不断完善,从而真正提升专家的控制系统。
        2.4线性最优控制的应用
        在现代控制化理论中,最优控制是其一个重点内容,且实际应用中发挥着重要作用。与其他智能技术相比,线性最优控制技术较为成熟,因此,该技术应用最多,充分体现了其应用价值。在电力系统中,线性最优控制技术的应用只能对局部线性系统进行有效控制,对于非线性系统的控制效果还未达到预期目的,究其原因,是因为线性最优化控制的设计与制造是基于电力系统局部线性模型的,并非全部系统。
        2.5综合智能系统的应用
        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:
        智能技术是科技发展到一定阶段的产物,促进了各行各业的发展步伐,特别是在电力系统自动化中的应用,对保障整个电力系统运行安全高效发挥了作用。电力系统是由多个不同功能区域组成,包含的设备种类、数量都非常多,要想实现对整个系统的有效控制,具有一定的难度。而为了满足社会经济高速发展的需要,电力系统需实现对传统生产模式和管理模式的创新、智能技术与电力系统的完美融合,促进电力系统自动化技术实现一个质的飞跃,在降低电力系统控制难度的基础上,实现了生产效率的稳步提升,保障电力系统持续健康的发展。
        参考文献:
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