智能化技术在电力系统电气工程自动化的应用分析

发表时间:2021/5/7   来源:《当代电力文化》2021年1月第3期   作者:胡文婧
[导读] 在二十一世纪技术得到飞速的发展,“人工智能”一词开始出现在人们的视野中
        胡文婧
        国网山西省电力公司长治经济技术研究所    
        山西省长治市    046000
        摘 要:在二十一世纪技术得到飞速的发展,“人工智能”一词开始出现在人们的视野中。这是一项十分复杂的技术学科,要求理论、应用与技术相结合。如今关于如何延伸发展电力系统,相关部门把注意力放到了将人工智能化技术上。基于此,本文先首先介绍了智能化技術应用于电气工程自动化的理念,随后从几个方面分析了其应用发展前景。
关键词:电力系统;电气工程;自动化;智能化引言
        改革开放以来,国家各项经济都在持续、稳定地发展,电气工程获得了良好的发展,开始大范围运用自动化技术,同时,电气工程得到了各个领域的高度关注。在以往的电力电气工程中,控制体系通常借鉴电气衔接线路开展自动控制,但此种方法因装置与维护线路过于复杂而逐渐被业内废弃,其会严重损害电气设备,无法获得质量保障。但是,将智能化技术引入其中,可有效地处理以往自动控制中存在的问题,还能促进电气工程自动化水平的全面提高,这对电力行业的稳定发展十分有利。
1、智能化技术与电力系统电气工程自动化
        智能化技术于上个世纪中叶被首次提出,并伴随着科学技术的发展,已经逐渐发展成为一套整体的技术理论。智能化技术包含了计算机技术、自动化控制技术、GPS定位技术以及精密传感技术等,同时还包括了其他许多学科内的知识,例如:生物学、心理学、哲学等,
        在电力系统电气工程自动化工程中,智能技术是其中一个极为重要的研发内容和方向,对于提升整个电力系统的整体性能,具有极为重要的优势,集中体现在以下几方面:
        第一、通过智能技术在电力系统电气工程自动化中的应用,可利用智能终端对电力系统进行动态、静态的细化控制,极大地提高了电力系统的控制效率。同时,通过智能终端对电力系统的控制,改变了传统人工控制模式下的错误操作,进一步提升了电力系统的控制质量。
        第二、通过智能技术在电力系统电气工程自动化中的应用,可充分利用终端设备对电网运行中的实际情况,进行参数调整和控制,进而满足电网用电户的实际需求,最大限度发挥了电网规模化的优势。而在传统人工控制模式下,是远远无法实现的。
        第三、在电力系统电气工程自动化的智能控制中,可以充分利用简化传统硬件结构、接口和接线等形式,对整个电网的运行状态进行全面的、精准的检测;同时,利用智能化技术,还可以对电网中的电气设备性能、实时状态等进行精准的检修。如此一来,不仅保证了整个电网运行的稳定性和安全性,也在很大程度上提升了设备的使用寿命。
        第四、通过电力系统电气工程的智能化控制,可通过数据分析的方式,对电网的运行状态进行分析,并对电网中的相关设备诶进行预测和诊断。相关部分则可根据预测的结果,及早采取有效的预防措施,降低了电网事故的发生率[1]。
2、智能化技术在电气工程自动化控制中的优势
        智能化技术在电气工程自动化控制中的优势主要为一致性强、无需控制模型、可随时进行调节。一致性强指的是在现实运用智能控制器针对陌生以及熟悉的数据以及资料进行处理,并且其最终的估计比较准确。就算在智能控制器中输入从未见过的数据,最终智能控制器也可以通过估测以及大量的分析得出较为准确的数据,从而满足系统自动化控制相关需求。无需模型控制指的是在电气工程自动化控制中,为了让自动化控制得以实现,系统通常需要将控制模型进行专门设置,但是由于所控制的目标通常处于动态,因此这种环境下设计出的模型效果不算特别准确。但是运用智能化系统控制时既可以将动态目标无法准确控制问题解决,还可以将控制源部分不可控的因素避开。

而随时调节指的是可以在运用中随意依据设备运行显示情况而进行数据的调节,让自身工作性能更为贴近使用设备现实操作要求,将自动控制效率提高。
3、智能化技术在电气工程自动化控制中的设计
3.1集中监控设计
        集中监控,是智能控制系统中的一个重要的组成部分,承担着监控系统运行情况,保证系统安全的重任。如果将这种思想与电气工程自动化相结合,可以得到不同的结果。有限集中控制,操作方便,操作简单。许多不必要的设计和复杂的步骤可以简化。在集中控制的具体应用中,我们可以发现集中管理的概念。换句话说,处理器对系统的各个部分和功能进行修改,以达到预期的目的。但也存在设计缺陷。它会增加处理器的负载,并且随着时间的推移,长时间、繁重的处理器运行会导致性能下降和速度变慢。
3.2远程监控式设计
        远程监控是智能控制系统的另一大优势,能够实现人工远离危险工作环境进行工作的效果,极大的降低工作环境对人员的影响。与集中监控相比,许多功能得到了优化和改进。但是,远程监控式设计存在一个先天性的问题,即各个组件之间需要进行通信,而通信过程需要一定的时间,这就限制了此种方式在大型电气工程中的应用。
3.3现场总线式设计
        现场总线能够更有针对性的对系统进行控制。在具体应用过程中,项目的时延要求是需要考虑的重点。运用现场总线能够减少隔离设备的配置。仿真器和终端柜的数量也可以减少。更重要的是减少各类线缆的使用与布设,在降低系统复杂性的同时降低系统成本。
4电气工程及其自动化中对智能技术的具体应用
4.1智能控制
        随着技术的革新,电气工程控制中的智能化水平不断提高,并逐渐取代了传统的控制方式,将系统控制的效率和质量提高到远远高于传统控制方式的水平,并通过实现自动化,大大提高了工作效率。针对某些操作要求高、具有一定风险的工作,智能控制技术能够在一定程度上替代传统的人工操作。在解决疑难问题的过程中,将高超的技术灵活展示,成为控制电气设备正常运行的智慧大脑。
4.2故障自我诊断
        电气工程设备作为一类复杂装置,在运行过程中难免出现故障,这是系统运行中不可避免的正常现象。此时,可以利用智能技术进行扫描,从而快速定位故障点,为后续的故障处理指明方向。运用这种技术,能够极大地节约故障处理过程中对时间和资金的消耗,并且降低重复排障率,提升设备维护效率。
4.3优化设计
        传统上,电气工程设计工程师更严格的要求,对于复杂的理论知识和实际的操作经验都要有丰富的储备,但是,在实际的设计工作中,仍然有可能面对一些棘手的问题,对于这些问题的处理,需要有极强的专业素质,对于一般的设计人员则难以胜任,这样一来,会增加工程的设计成本,降低工程实施的效率。采用智能化技术,可以通过计算机设计出立体仿真模型,能够为设计人员提供直观的辅助设计手段,省去大量的原型制作时间,减少材料损失和时间消耗,这有利于进一步优化设计,对于电气工程的推进效率有着极大的帮助。
4.4变电站管理变电站是电气工程的核心部分
        变电站的故障会引起电气工程系统的故障。因此,变电站管理在电气工程中显得尤为重要。智能技术在变电站管理中的应用,可以有效提高自动化管理的效率和水平,实时跟踪变电站的生产运行情况,针对不同的变化采取有针对性的保护和控制措施,保证电气工程的效率。结束语
        综上所述,伴随着信息技术的发展,智能技术已在各行各业中得到了广泛的应用,并彰显出无可比拟的优势。通过智能化技术在电气自动化控制上的应用,极大地改变了传统人工控制模式下的不足,提升了电力系统控制效率,促进了电力行业的进一步发展。
参考文献
[1]杜少雄,孙肇伟.智能化技术在电气工程及其自动化控制中的应用分析[J].河南科技,2018(19):141-142.
[2]黄丽红.智能化技术在电气工程自动化系统中的应用[J].通信电源技术,2018,35(07):132-133.
[3]李健.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用研究[J].中国设备工程,2018(10):165-166.
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