智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用初探

【摘要】：隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)電能的需求也越來(lái)越高。面對(duì)日益增長(zhǎng)的需求量，供電企業(yè)也逐漸加強(qiáng)對(duì)新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用力度。在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中應(yīng)用智能技術(shù)就是一種有效的措施，不僅可以提高電力系統(tǒng)服務(wù)質(zhì)量，還能最大限度滿足人們生活和生產(chǎn)對(duì)于電能的需求。

關(guān)鍵詞：智能技術(shù)；電力系統(tǒng)；自動(dòng)化；應(yīng)用

前言：智能技術(shù)是信息時(shí)代發(fā)展的重要產(chǎn)物，將其應(yīng)用到電力系統(tǒng)自動(dòng)化中，不僅可以提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和安全性，還能提高供電企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量。筆者結(jié)合自身的工作經(jīng)驗(yàn)，在文章中首先就電力系統(tǒng)自動(dòng)化和智能技術(shù)的概念進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上就如何在電力系統(tǒng)中應(yīng)用智能技術(shù)展開(kāi)論述。

一、電力系統(tǒng)自動(dòng)化和智能技術(shù)的概述

（一）電力系統(tǒng)自動(dòng)化的概述

電力系統(tǒng)自動(dòng)化主要指利用計(jì)算機(jī)對(duì)電力系統(tǒng)調(diào)度和發(fā)電等環(huán)節(jié)的控制實(shí)施自動(dòng)化控制。詳細(xì)來(lái)說(shuō)，就是指利用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，對(duì)電能的調(diào)控、管理、傳輸、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控，從而保證電力系統(tǒng)的可靠和安全運(yùn)行。除此之外，通過(guò)計(jì)算機(jī)的控制技術(shù)，還可以對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，這樣不僅可以提高電能的管理效率，還能有效降低管理成本和人工作業(yè)難度。

（二）智能技術(shù)的概述

智能技術(shù)主要指一種人機(jī)接口的體系結(jié)構(gòu)，最大的功能就是能過(guò)快速應(yīng)變和自主學(xué)習(xí)，具有適應(yīng)能力強(qiáng)的特點(diǎn)。同時(shí)還能對(duì)產(chǎn)品的故障進(jìn)行分析，及時(shí)彌補(bǔ)時(shí)變性、非線性、突發(fā)性等傳統(tǒng)控制的不足。在電力系統(tǒng)自動(dòng)化方面，由于科技水平的限制等原因，當(dāng)前的智能技術(shù)還不夠完善。但是從另一方面來(lái)說(shuō)，智能技術(shù)有著非常大的潛力，并且在當(dāng)前受到社會(huì)的廣泛關(guān)注，同時(shí)被運(yùn)用到各個(gè)領(lǐng)域和各個(gè)行業(yè)之中[1]。

二、智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

（一）專家控制系統(tǒng)的應(yīng)用

在電力系統(tǒng)當(dāng)中，專家控制系統(tǒng)是運(yùn)用最廣泛的一種控制性，主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)專家實(shí)施模擬，從而基于專家的角度去解決問(wèn)題。專家控制系統(tǒng)的內(nèi)部是由很多領(lǐng)域?qū)＜业慕?jīng)驗(yàn)和知識(shí)組成的，有著較強(qiáng)的可靠性和權(quán)威性，是人工智能技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)完美結(jié)合的產(chǎn)物。在電力系統(tǒng)當(dāng)中，專家控制系統(tǒng)應(yīng)用主要是為了對(duì)系統(tǒng)的警告狀態(tài)進(jìn)行識(shí)別，從而及時(shí)才有有效的應(yīng)急措施，防止突發(fā)事件的負(fù)面作用進(jìn)一步擴(kuò)大。專家控制系統(tǒng)通過(guò)對(duì)警告狀態(tài)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的識(shí)別以及執(zhí)行處理故障，達(dá)到對(duì)系統(tǒng)安全性進(jìn)行保護(hù)的目的，從而促進(jìn)配電系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行。專家控制系統(tǒng)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中還經(jīng)常被應(yīng)用在大量自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行、操作和管理當(dāng)中。雖然專家控制系統(tǒng)具有很多的優(yōu)勢(shì)，并且也得到了廣泛的應(yīng)用，但是還存在一些需要注意的問(wèn)題，因?yàn)閷＜铱刂葡到y(tǒng)是由很多專家的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)組成的，實(shí)際上就是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)于創(chuàng)新問(wèn)題和復(fù)雜問(wèn)題的解決效果并不是很明顯，一般只能用于解決一些簡(jiǎn)單性的問(wèn)題[2]。因此，有關(guān)部門(mén)和技術(shù)人員還要加強(qiáng)對(duì)專家控制系統(tǒng)的深入研究。

（二）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的應(yīng)用

在電力系統(tǒng)中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的應(yīng)用也比較普遍，、這是一種新型智能控制技術(shù)，是由控制理論和人工神經(jīng)理論相互結(jié)合發(fā)展而形成的，有著“非線性”的特征。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)有著種類繁多且復(fù)雜的神經(jīng)元，具有良好的并行處理能力、信息處理能力、管理能力和組織學(xué)習(xí)能力，因此備受人類的關(guān)注，并且被廣泛應(yīng)用到電力系統(tǒng)自動(dòng)化之中。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制主要是利用大量的神經(jīng)元結(jié)合一定的方式所形成的的，而且神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在連接權(quán)值上隱藏了大量的信息，并且利用非線性映射對(duì)這些信息進(jìn)行挖掘和調(diào)整[3]。在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的應(yīng)用主要體現(xiàn)在圖像的處理以及自動(dòng)化控制管理等方面。在電力系統(tǒng)中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的自動(dòng)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)科學(xué)理論、數(shù)學(xué)系統(tǒng)以及人工智能系統(tǒng)都得到了廣泛應(yīng)用。比如，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制可以利用對(duì)數(shù)據(jù)的自動(dòng)分析，從而獲得電力設(shè)備的總能耗、能量消耗以及損耗值等結(jié)果。

（三）模糊控制技術(shù)的應(yīng)用

在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中，模糊控制技術(shù)也是經(jīng)常被使用的一項(xiàng)智能技術(shù)，這是一種能夠建立在數(shù)學(xué)思想理論基礎(chǔ)上的智能技術(shù)。在傳統(tǒng)的控制當(dāng)中，動(dòng)態(tài)模式的精確度是影響控制技術(shù)效果的重要因素。但是在實(shí)際生活當(dāng)中，動(dòng)態(tài)模式精確度是很難去測(cè)量出來(lái)的，這主要是因?yàn)榭刂葡到y(tǒng)中的許多量都是處在一個(gè)動(dòng)態(tài)化的變化狀態(tài)，所以無(wú)法做到及時(shí)有效的掌控，但是應(yīng)用模糊控制技術(shù)則能夠有效解決這一問(wèn)題。模糊控制技術(shù)主要是利用先進(jìn)的推理智能技術(shù)，只要具備完整性的數(shù)據(jù)額常規(guī)控制規(guī)則，就能對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化分析并得到有關(guān)結(jié)果，最終獲得精確度比較高的模糊控制輸出。由此可見(jiàn)看出，在電力系統(tǒng)制自動(dòng)化中運(yùn)用模糊控制技術(shù)，可以準(zhǔn)確有效掌握變量的問(wèn)題，增強(qiáng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)精確性，同時(shí)還能有效解決由于噪音給電力設(shè)備帶來(lái)的影響。

（四）綜合智能系統(tǒng)的應(yīng)用

綜合智能系統(tǒng)主要包括兩個(gè)方面，第一是各種不同智能控制技術(shù)的直接結(jié)合，還有一種是現(xiàn)代控制和智能控制的有效融合。電力系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜且龐大的系統(tǒng)，其內(nèi)部的運(yùn)行規(guī)律、組成以及構(gòu)造并不簡(jiǎn)單，僅僅靠一項(xiàng)技術(shù)很難進(jìn)行全面的研究，所以必須要運(yùn)用綜合智能系統(tǒng)。在電力系統(tǒng)自動(dòng)化領(lǐng)域，綜合智能系統(tǒng)應(yīng)用最多的就是將專家控制系統(tǒng)和模糊控制系統(tǒng)相結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的最優(yōu)化控制。多種技術(shù)相互結(jié)合、彼此配合、相得益彰，可以最大限度優(yōu)化電力系統(tǒng)自動(dòng)化服務(wù)。

結(jié)論：綜上所述，從目前的實(shí)際情況來(lái)看，智能技術(shù)的開(kāi)發(fā)還應(yīng)用還處在一個(gè)初期階段，智能技術(shù)對(duì)于電力系統(tǒng)自動(dòng)化的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)還沒(méi)有發(fā)揮出來(lái)。除了筆者在文中提到的專家控制系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、模糊控制技術(shù)以及綜合智能系統(tǒng)，還有很多的智能化技術(shù)，比如線性控制最優(yōu)技術(shù)等，電力部門(mén)要加強(qiáng)研究，將智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的價(jià)值和功能最大限度發(fā)揮出來(lái)。

參考文獻(xiàn)：

[1]韓東平.淺論電力系統(tǒng)自動(dòng)化中智能技術(shù)的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息. 2013（34）：34-35.

[2]徐昊亮.智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化的應(yīng)用研究[J].科協(xié)論壇（下半月）. 2013（11）：54-55.

[3]肖云峰，劉立英.智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用探析[J]. 科技與企業(yè).2011（15）：27-28.

作者簡(jiǎn)介：申海云，單位：國(guó)網(wǎng)河南武陟縣供電公司，研究方向：電力系統(tǒng)及自動(dòng)化。