智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用

耿路++顏偉++朱達(dá)++趙陽++王恩榮

摘 要電力系統(tǒng)自動化構(gòu)建，是新時期電力事業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的內(nèi)在要求，強(qiáng)調(diào)依托智能技術(shù)的有效應(yīng)用，搭建電力系統(tǒng)自動化建設(shè)的內(nèi)在環(huán)境。本文從專家控制系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)和線性最優(yōu)化技術(shù)三個方面，闡述了智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】智能技術(shù) 電力系統(tǒng) 自動化 應(yīng)用策略

隨著我國電力事業(yè)的不斷發(fā)展，構(gòu)建智能化電力控制系統(tǒng)，是電力事業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的內(nèi)在要求。近年來，智能技術(shù)發(fā)展迅速，并已應(yīng)用于電力系統(tǒng)領(lǐng)域，對于提高電力自動化程度，起到重要的作用。從實際而言，智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用，主要集中在三個方面：

（1）基專家控制系統(tǒng)的應(yīng)用，強(qiáng)化對電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控；

（2）線性最優(yōu)技術(shù)的應(yīng)用，解決電力輸送問題；

（3）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的應(yīng)用，優(yōu)化電力系統(tǒng)的自動化控制。

因此，具體而言，智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用，主要在于以下幾個方面：

1 應(yīng)用專家控制系統(tǒng)，優(yōu)化電力系統(tǒng)自動化

在電力系統(tǒng)自動化的構(gòu)建中，專家控制系統(tǒng)的應(yīng)用尤為廣泛，且具有良好的應(yīng)用效果。在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，由于人工操作即監(jiān)控的需求，需要建立完善的電力監(jiān)控系統(tǒng)，這就強(qiáng)調(diào)專家控制系統(tǒng)的重要性，以強(qiáng)化對電力系統(tǒng)的監(jiān)測。如圖1所示，是專家控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。從中可以知道，在專家控制系統(tǒng)中，“人-機(jī)”的構(gòu)建模式，通過知識基系統(tǒng)，實現(xiàn)專家控制系統(tǒng)的建立。在辨析算法、監(jiān)督算法和控制算法的作用之下，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的有效監(jiān)控。因此，專家控制系統(tǒng)通過“人-機(jī)”的自動化控制模式，優(yōu)化了電力系統(tǒng)自動化。

專家控制系統(tǒng)的技術(shù)核心，在于“知識基系統(tǒng)”的搭建，這是專家控制系統(tǒng)的作用所在。在辨析算法、監(jiān)督算法和控制算法的作用之下，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)運(yùn)行中的狀態(tài)、故障進(jìn)行有效監(jiān)控，確保了運(yùn)行的安全穩(wěn)定。針對不同的對象需求，可以基于知識基系統(tǒng)，實現(xiàn)有針對性的問題解決，進(jìn)而在很大程度上提高了電力線的自動化程度。

2 應(yīng)用線性最優(yōu)控制技術(shù)，實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化

在電力系統(tǒng)的構(gòu)建中，線纜是重要的部分。電力運(yùn)輸中的電能損耗、故障維修等，都強(qiáng)調(diào)電力系統(tǒng)自動化的重要性，以更好地降低電能損害、減少維修成本。線性最優(yōu)化控制技術(shù)，就是基于電力系統(tǒng)自動化所需，通過實現(xiàn)自動化控制，進(jìn)而實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的有效控制。如圖2所示，是線性最優(yōu)控制技術(shù)的結(jié)構(gòu)圖。從中可以知道，在電網(wǎng)自動化構(gòu)建的過程中，線性最優(yōu)化的控制技術(shù)，更多地是強(qiáng)調(diào)通過AC的模式，進(jìn)而實現(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)行的自動化監(jiān)控。并且，DC-DC的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提高了電力系統(tǒng)的自動化程度，確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

電力系統(tǒng)自動化，是基于電力系統(tǒng)建設(shè)的內(nèi)在要求。通過線性最優(yōu)化技術(shù)，提高了電力系統(tǒng)的自動化。其中，“最優(yōu)化”的體現(xiàn)，主要在于：

（1）通過最優(yōu)化設(shè)置，搭建AC模式，進(jìn)而降低電力運(yùn)行的成本支出；

（2）通過DC-DC，實現(xiàn)更加自動化的電力系統(tǒng)。

線性控制系統(tǒng)能夠在一定程度上提高電力系統(tǒng)的自動化程度。但該技術(shù)也存在缺點，無法實現(xiàn)非線性控制，進(jìn)而在處理能力方面存在不足。

3 應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，提高自動化處理能力

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)是基于控制理論和人工神經(jīng)理論而產(chǎn)生的智能控制系統(tǒng)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，能夠形成非線性結(jié)構(gòu)，提高反應(yīng)及處理能力。如圖2所示，是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。從中可以知道，網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)控制系統(tǒng)具有更加快速的反應(yīng)能力，這在很大程度上提高自動化的處理能力，是電力系統(tǒng)自動化構(gòu)建的常用技術(shù)。

相比于專家控制系統(tǒng)、線性最優(yōu)技術(shù)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的控制能力更強(qiáng)，并且具有非線性特點。因此，在電力系統(tǒng)自動化構(gòu)建的過程中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)具有良好的應(yīng)用價值。通過“隱層”的作用轉(zhuǎn)換，將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的控制處理能力進(jìn)一步進(jìn)行拓展，以更好的適應(yīng)電力自動化控制系統(tǒng)的需求。與此同時，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)分為三大結(jié)構(gòu)體系，“輸入層-隱層-輸入層”的結(jié)構(gòu)體系，實現(xiàn)了控制系統(tǒng)的非線性特點，進(jìn)而提高控制系統(tǒng)的處理能力，對于提高電力系統(tǒng)的自動化程度，具有重要的意義。

4 總結(jié)

電力系統(tǒng)自動化構(gòu)建，是一項復(fù)雜而系統(tǒng)的工作，強(qiáng)調(diào)智能技術(shù)的有效應(yīng)用。智能技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展，電力系統(tǒng)自動化建設(shè)迎來了發(fā)展的契機(jī)。智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用，主要在于依托專家控制系統(tǒng)、線性最優(yōu)技術(shù)何神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的有效應(yīng)用，為電力系統(tǒng)自動化提供有力的技術(shù)保障，提高自動化程度。

參考文獻(xiàn)

[1]王珊珊.電力系統(tǒng)自動化技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展探討[J].科技風(fēng)，2016（05）.

[2]肖云峰.智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用探析[J].科技與企業(yè)，2015（13）.

[3]陳曉晨.電力系統(tǒng)自動化構(gòu)建中智能技術(shù)的應(yīng)用[J].才智，2015（07）.

作者單位

南京師范大學(xué)南瑞電氣與自動化學(xué)院 江蘇省南京市 210000