論智能技術在電力系統自動化中的應用

李輝

摘 要：智能技術作為時代發展的產物，其優越性不言而喻。在電力系統自動化中的應用智能技術，可以有效提高電力系統運行的安全性、可靠性。基于此，文章通過闡述智能技術的含義和電力系統自動化，同時對智能技術在電力系統自動化中的應用進行分析，為在電力系統自動化中運用智能技術提供參考。

關鍵詞：自動化控制 電力系統 智能技術

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）03（b）-0087-02

隨著經濟的發展，科學技術的進步，智能技術的應用范圍越來越廣，進一步推動了各行各業的發展，尤其是促進了電力系統自動技術的發展。與其他系統相比，復雜、規模龐大這是電力系統最為明顯的特點，因此，難以對其進行有效的控制。然而，隨著社會化進程的不斷推進，電力系統在數量、質量等方面都有了明顯提升，尤其在穩定性、安全性等方面提出更高的要求。將智能技術與電力系統進行融合，一方面可以確保電力系統高效、安全、穩定的運行，另一方面可以降低電力系統的控制難度，確保電力系統的健康發展。

1 智能技術的含義

所謂智能技術就是一種人機接口、體系結構，其功能是能夠自主學習、快速應變、適應能力強等，同時能夠分析產品的故障，對突發性、非線性、時變性等傳統控制的不足給予彌補等。在電力系統自動化方面，受科技水平等因素的影響，當前的智能技術還不完善，但是，智能技術的潛力非常大，并且受到社會的普遍關注，同時被應用到各個行業、各個領域。

2 電力系統自動化

2.1 電力系統自動化

從本質上說，電力系統自動化是指借助計算機對電力系統的發電、調度等環節控制實施自動化控制。具體來說，就是利用計算機控制技術自動監控電能的生產、傳輸、管理、調控等環節，確保電力系統安全、可靠運行。另外，借助計算機控制技術，可以遠程監控電力系統，降低了人工作業的難度。

2.2 智能技術在電力系統自動化中的應用

隨著科學技術的進步，電力系統的科技含量明顯提升，但是，在電力系統中，智能技術的應用依然受各種因素的影響和制約。雖然智能技術在我國出現的時間比較短，并且應用到電力系統自動化中的時間更短，在這種情況下，影響了兩者之間資源的共享，引發失配現象，進一步制約了電力系統自動化進程。

在我國，無論是智能技術的發展時間，還是智能技術發展程度，促進了電力系統自動化的發展。在當前的電力系統中，隨著電力網絡建設規模的不斷擴大，自動化逐漸成為電力系統運作的核心。

3 智能技術在電力系統自動化中的應用分析

從某種意義上說，隨著智能技術應用范圍的不斷擴大，使得電力系統自動化發展趨于完善化。在社會實踐中，通過應用智能技術，不僅可以解決電力系統中存在的突發性問題，而且在一定程度上滿足了社會對電力質量、數量的需要。

3.1 應用模糊控制技術

在數學模型的影響下，人們開發出模糊控制技術。與其他系統相比，電力系統屬于動態模式，并且控制效果受精確度的影響和制約，由于電力系統變化復雜，且難以控制，在這種情況下，通過模糊控制技術可以解決這一問題。模糊控制系統源自數學模型，通過對數據進行完整分析得出結果，這種結果具有較高的精確度。因此，在電力系統中應用模糊控制技術，可以有效解決電力系統存在的擅變性，在一定程度上可以提高電力系統的精確性，同時可以防止電力設備產生不良后果。在人們的日常生產生活中，模糊控制技術的應用較為廣泛，例如：利用模糊控制技術對電熱爐進行恒溫控制，這種控制技術解決了冷態向恒溫躍升和恒溫過程中出現的擺動問題。

3.2 應用神經網絡控制系統

作為一種新型智能控制技術，神經網絡控制技術源自人的神經網絡控制理論，其特征主要表現為非線性，從構成上說，神經網絡系統由成千上萬種神經元構成，這些神經元不僅復雜，且多變，在這種情況下，人們開始研究分析這些神經元的管理能力、記憶學習能力、信息處理能力，同時在電力系統中得到應用。在神經網絡控制系統中，信息傳遞可以通過神經元接頭處的特殊連接方式來實現，通常情況下，這種特殊的連接方式包含大量的信息，一方面可以傳遞信息，另一方面可以整合信息。將神經網絡控制系統應用到電力系統中，主要進行圖像處理、實時監控等。神經網絡控制系統廣泛應用到電力系統中，應用內容主要集中在數學分析、人工智能、計算機網絡、自動化控制等方面，例如：利用數學分析系統自動分析收集到的數據信息，同時計算電力設備運行產生的能耗。

3.3 應用專家控制系統

專家控制系統在電力系統中應用最為廣泛，其工作原理是利用計算機對專家進行模擬，進一步對問題進行分析和處理。對于專家控制系統來說，其涉及的領域、專業、知識比較廣，在一定程度上確保解決問題的準確性，一般具有人工智能、計算機技術的雙重功能。在實際工作中，主要用專家控制系統對警戒狀態進行判斷、識別，為制定實施應急方案奠定基礎。通過動態、靜態監控的方式，專家控制系統對臨界警戒狀態進行識別，并且自動處理故障，確保電力系統安全、穩定運行。

另外，在電力設備中，專家控制系統也可用于自動化操作、運轉、監控等，可以說，在電力系統自動化施行方面，專家控制系統發揮著重要作用。但是，專家控制系統的運行需要具備豐富的專家知識。所以，在電力系統自動化應用中，專家控制系統還有待進一步完善，從實際情況來看，專家控制系統僅用于解決一些簡單、常見性問題。

3.4 應用線性最優控制技術

在實施電力系統自動化中，線性最優控制是一項重要的組成部分，其中最優勵磁控制應用最為廣泛。從本質上說，最優勵磁控制借助勵磁控制器對電力系統中發電設備的實際電流強度進行檢驗和測試，然后與系統分析、PID調節作用等進行自動分析和對比，經過一系列的處理，換算成移相角，進而有效控制硅整流橋轉子的電壓。對于電力系統自動化過程來說，利用最優勵磁控制技術可以進行動態監控，可以提高電力系統的輸電能力和電力系統的運行效率，為電力系統自動化控制奠定基礎。

3.5 應用綜合智能系統

綜合智能系統主要包括智能控制和現代控制技術，同時融合多種智能控制技術，電力系統作為一個多層次、結構復雜的特殊系統。在實際生產過程中，無論應用模糊控制技術、神經網絡控制技術，還是專家控制系統、線性最優控制技術等，各種控制技術都存在不同程度的局限性，在這種情況下，為了確保電力控制系統安全運行，需要綜合智能控制系統作為支撐。在電力系統自動化過程中，綜合智能控制系統需要融合模糊控制技術、神經網絡控制技術、專家控制技術、線性最優控制技術等，并且將四者進行融合，因此，其應用最為頻繁。

4 結語

綜上所述，智能技術是電力系統安全、穩定運行的基礎和重要保證。而先進的智能技術，一方面可以提高電力系統的運行效率，另一方面豐富了未來電力系統自動化控制技術。對于電力系統來說，隨著科學技術的不斷發展，需要開發新的自動化、智能化技術，將更先進的智能技術運用到電力系統中，最大限度地確保電力系統運行的安全性、穩定性，進而更好地服務于人民。

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