电力系统自动化智能技术在电力系统中的应用分析 程骥东

发表时间:2021/7/8   来源:《基层建设》2021年第11期   作者:程骥东
[导读] 摘要:电力系统是与人们日常生活和企业生产息息相关的,所以保障电力系统稳定运行尤为关键。
        兴安新正电工技术服务有限公司  内蒙古自治区乌兰浩特市  137400
        摘要:电力系统是与人们日常生活和企业生产息息相关的,所以保障电力系统稳定运行尤为关键。众所周知,电力系统覆盖范围广、系统元件多,在其运行过程中随意一个系统元件出现损坏都会影响到电力系统的运行质量,由此可见电力系统控制难度较大。而且随着人们生活水平在不断提高,对于电的需求也在不断增加,这就需要保障电力系统安全运行,为人民群众提供优质服务。
        关键词:电力系统自动化;智能技术;电力系统;应用
        引言
        随着科学技术不断发展,电力系统自动化由以往单一单元转变为多功能单元、单向监控也转变为多线控制、高电压等级调节也逐渐转变为低电压调节。由此可见,我国电力系统自动化智能技术也日益成熟,其未来发展趋势也是为了实现电力系统的智能化实时控制、人工智能故障诊断这两个个方向。首先人工智能故障诊断。以往电力系统故障诊断由单过程、单故障诊断以及无法满足电力系统发展的需求,人工智能故障诊断能够在电力设备的实际运行状况下基础上,对设备进行全方面的分析,并进行故障预防,控制电力系统运行质量;其次智能化实时控制主要是在电力系统中,实现对其实时监控和电力系统数据的分析,不仅能够有效减少故障发生机率,还能减少设备资源的能耗。
        一、电力系统自动化和智能技术概述
        (一)电力系统自动化简介
        所谓的电力系统自动化,便是对电力系统、设备实施自动调度、监视与控制,其属于电工二次系统的一部分。电力系统自动化的应用,能够对整个或部分电力系统内的元件,实施远程监视、控制与调度,该系统在运用时,完成对多种控制、自动设备的应用,并涉及到数据传输与信号系统。
        (二)智能技术简介
        对于电力系统自动化当中的智能技术来说,即是借助智能技术,来对自动控制技术实施智能控制。对于该技术来说,其在应用时,能够使电力系统更为节能、高效,并借助计算机、通信、传感器等相关技术,来使系统资源得到更为有效的配置。
        (三)电力系统自动化的重要内容及组成部分
        由于生产及电能分配存在的差异,可将电力系统自动化分为四大系统。一是,自动化管理行业系统;该系统项目主要包括管理生产、管理人事和财务、设计规划、检索和收集资料以及施工等内容;二是,自动化的信息传输系统,此系统也称之为远动系统,它能够确保及时、有效地传输各电站之间的信息。此系统包含了远动通道和有关的装置,可达到遥控、遥测及遥信等目的;三是,自动化调节电网,其主要是展现系统和收集信息,从而达到实时把控、测算及解析目的的软件系统;四是,自动化的供电系统,其主要体现在以下一些方面:首先,把无需工作人员值班当作变电所自动化发展的基本态势,再通过微型机来编辑远动装置的程序;其次,借助工频及声频控制来达到有效把控供电系统负荷的目的;最后,凭借微型机或小型机来组成区域调度监控系统,并使其达到类似于中心调度监控系统的功能。另外反事故装置自动化、水电站综合自动化以及火电厂综合自动化等内容都属于电力系统自动化的范畴,这些内容通过结合以上四方面的系统,共同发挥作用,从而使电力系统有效地实现了自动化,进而使电网运作的稳定性及安全性得以有效地确保。
        二、电力系统自动化智能技术在电力系统中的应用分析
        (一)神经网络控制在电力自动化系统的应用
        顾名思义,神经网络控制是通过人脑神经理论和控制理论结合下产生的新型智能技术,是典型的非线性特征。神经网络控制技术是由复杂的神经元组成,相比其他智能技术而言,其具有强大组织学习能力、信息处理能力和管理能力。

首先是神经网络控制技术有效代替了人工控制,实现了电力系统的自动化控制;其次神经网络技术也具备一定计算机技术,在其应用电力系统自动化中,提高了电力系统中数据计算能力;最后是神经网络技术在电力系统应用中,还能和其他的智能技术进行有机结合,从而提高电力自动化系统中参数优化和故障诊断能力,通过获得数据进行自动分析,从而得出电力设备的能量消耗、设备损耗值以及总能耗。
        (二)模糊控制技术在电力自动化系统的应用
        以往控制系统中,动态模式的精确度是决定控制技术效果的关键因素,但是在实际操作中,动态模式精确度难以真正测量到位,这是由于在控制系统中很多量很容易发生变化,系统动态情况的掌握也就无从谈起,控制技术所取得效果往往不佳。模糊控制技术是在数学理论基础上发展起来的,其能够模拟人的综合决策过程和近似推理的过程,来提高控制算法的合理性、准确性和适应性。将模糊控制技术应用到电力系统自动化操作过程中,不仅有效保障了控制系统动态模式测量的精确度,还增加了电力系统控制效果,还能有效解决电力设备运行过程中出现的噪音问题。
        (三)专家系统控制技术在电力自动化系统的应用
        在电力系统自动化中应用最多的就是专家控制系统技术,其工作原理就是通过计算机技术来模拟专家,在遇到问题时也能通过专家角度区解决,所以这个系统中应用了大量的专家知识、经验以及推理方法,可以说专家控制系统就是智能技术和计算机技术结合下的完美产物。将其应用到电力系统中,可以全面观察其运行状态,及时识别警告状态,并采取应对措施,及时解决电力系统中突发的紧急情况,通过识别电力系统警告状态的静态和动态,然后对系统中出现的故障进行自动化处理,确保电力系统的安全稳定运行。专家控制系统因此也被广泛应用电力系统自动化中,主要用于自动化设备的运行、操作、管理等方面,推动了电力系统自动化进程。
        (四)线性最优化控制系统在电力自动化系统的应用
        线性最优化控制系统在现代控制理论中是非常重要的内容,其也是实践中应用最为广泛智能技术之一。在电力系统自动化中线性最优控制技术应用最佳的就是最优励磁控制技术,将其应用到电力系统中,不仅有效改善了动态品质问题,还大大提高了长距离输电线路的输电能力,所以最优励磁技术在长距离输电线路的应用最多,推动了电力系统自动化进程。除此之外,线性最优化控制技术还在水轮发电机中有所应用,有效控制了发电机制动电阻,提高了发电机的运行效率。
        (五)综合智能系统在电力自动化系统的应用
        综合智能控制系统涉及了很多方面,应用最多的是现代控制和智能控制结合以及多种不同智能控制技术的融合。由于现代化电力系统是一个复杂、庞大的系统,其运行规律、内部构造都较为复杂,以往的人工控制方式已经无法满足现代化电力系统发展需求,这就需要将综合智能控制技术应用其中,能够全面了解到电力系统运行状况以及内部组成。在电力系统自动化中运用最多综合智能系统就是专家控制系统和模糊控制系统结合、模糊控制系统和神经网络系统结合、专家控制系统和神经网络系统结合以及模糊控制系统和其他的控制系统集合。通过交叉结合的方式将不同智能控制技术之间优点互补,消除自身的缺点,将其结合后产物应用到电力系统自动化中,不仅有效提高电力系统自动化运行效率和质量,还能确保其运行安全性。
        三、结束语
        综上所述,随着社会经济和科学技术不断发展,智能技术的应用越来越广泛,将其和电力系统自动化进行结合也成为当下重要工作,并且也取得了一定的成绩,有效提高了电力系统的运行效率和质量,从而推动了电力事业的发展。
        参考文献:
        [1]论电力系统自动化智能技术在电力系统中的运用[J].张德海.科技创业家.?2020(01)
        [2]浅谈自动化智能技术在电力系统中的应用[J].高晓蕊.??科技与创新. 2019(17)
        [3]靳龙.人工智能AI技术在电力系统的应用[J].集成电路应用,2018,35(11):72-74.
        [4]李佳,饶宇.电力系统自动化技术运用与发展趋势解析[J].区域治理,2018,(45):180.
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