電力系統自動化控制中的智能技術應用研究

摘 要：電力系統自動化控制中的智能技術可實現智能化發電和智能化用電調度，提高電力系統運行穩定性。本文通過論述電力系統自動化控制智能技術概念，探討了智能技術在電力系統自動化控制中的應用，列舉了主要的應用技術類型。

關鍵詞：電力系統;自動化;智能技術

隨著經濟社會的不斷發展，工業發展和生活需求用電量持續增加，電力系統的穩定安全可以保證用電的持續性。電力系統本身比較復雜，內部各個電氣元件較多，覆蓋的范圍較多，電力系統中任何元件的故障都可能導致整個電力系統的破壞。隨著信息技術發展，電力系統自動化控制中的智能技術應用越來越廣泛，其語義網絡和知識網絡、自主計算、內容計算功能讓電力系統不斷得到優化。本文將通過論述電力系統中的自動化控制和智能技術概念，探討智能技術的應用，希望對電力系統發展提供借鑒。

1 電力系統自動化控制智能技術

1.1 電力系統自動化控制

電力系統自動化是自動化技術在電力系統上的應用，可以提升電力系統的自動化水平，幫助電力系統得到有效的穩定性控制。電力系統自動化主要包括智能保護與變電站綜合自動化、電力系統實時仿真系統、配電網自動化、電力系統分析與控制等。電力系統的自動化的實現需要以安全性、穩定性和可靠性為目標，在控制中全力收集和嚴格檢測電力系統各個環節、各個部件的安全運行參數，再進行科學分析，為電力系統自動化控制提供數據支持。

1.2 智能技術

智能技術是依托計算機和網絡技術發展而產生的技術，主要是計算機技術與傳感技術，GPS定位技術的綜合應用，智能技術在實際操作和應用中得到了很好的運用，極大的改善了操作者的環境，減輕了工作強度，提高了作業質量和工作效率，機械的自動化程度也相應增加了不少。智能技術下一步的發展方向主要是集中化、模塊化和網絡化技術，提高數控系統的集成度和軟硬件運行速度，實現數控系統的集成化和標準化，進行遠程化控制和無人化操作。

2 智能技術在電力系統自動化控制中的應用

2.1 專家控制系統

智能技術在電力系統自動化應用中一個主要方面就是專家控制系統，該系統是一個智能計算機程序系統，內部含有大量的某個領域專家水平知識和經驗，在電力系統控制中利用專家知識和解決實際電力問題的經驗方法來處理問題。專家控制系統機能包括它所含的知識，主要包括知識庫、數據庫、推理機、解釋和知識獲取功能。專家控制系統可提高電力系統自動化控制安全性和可靠性，對電力系統中出現的各種問題進行識別和分析，向電力維護人員發出預警信息，通過知識和數據庫自動找到解決方案。在電力系統突發事件處理中，該系統可對發生位置、原因進行精確的定位和分析，從動態和靜態兩個方面進行自動化處理，電力系統設備的反應速度提高了很多，保證了其持續運行。

2.2 模糊控制技術

傳統電力系統控制要想良好的運行，必須不斷提高電力系統動態測量的準確度，這樣保證電力系統控制的精確度。電力系統本身受到的干擾移速較多，電力系統狀態的測量數據往往不夠準確，控制系統對電力系統運行狀態的反饋與實際數據存在一定的誤差。模糊控制技術基于模糊數學理論，通過模擬人的近似推理和綜合決策過程，使控制算法的可控性、適應性和合理性提高，對于電力系統運行狀態的測量精確度要求不高。由于模糊神經網絡中已經融入了模糊控制系統的所有信息，包括模糊控制器控制性能的所有參數，因此，可以通過權值和閥值的調整來實現對電力系統運行參數的綜合優化調整，提高電力系統運行控制精度，保證系統的穩定性。

2.3 神經網絡控制技術

神經網絡系統在電力系統自動化控制中主要是提高了其信息化處理和自我管理能力。通過整合人工神經理論、控制論等先進理論，讓電力系統在運行時，能夠及時根據外界情況變化調整運行模式，幫助電力系統各個節點得到控制，并通過各個神經元的連接，形成完善電力系統。在作用方式上，該神經網絡利用非線性模式電力控制各種信息，模擬人腦處理信息的方法對數據進行整理和分析，形成最佳的處理方法。在具體應用上，采用神經網絡控制技術，可以對于電力系統圖像處理更加自動化，方案在優化中可參考的組合項目更多和準確，降低了電力系統運行損耗。

2.4 線性最優控制系統

線性最優控制系統是電力系統中應用最廣泛的智能化控制系統，代表性較強的就是最優勵磁控制。該種控制系統在控制量中按照權重關系綜合3-4個控制量：機端電壓、有功、頻率，角速度。使原單純電壓控制的AVR變為考慮了Ug、p、w、f的AVR，設計最優參數，主要是理論計算出各參數的放大倍數即權重系數，然后就是進行現場試驗，比較幾組參數的效果，取一個空載和負載都能接受的參數投入運行。最優勵磁控制完全依賴于理論計算仿真，最優控制對于電力系統動態穩定的效果，可以完全等同于PID+PSS。

2.5 綜合智能控制

綜合智能控制是智能控制和現代控制的有效融合技術，可提升電力系統控制的高效性、嚴謹性和準確度。電力系統規模的不斷增加，電力系統內部構件復雜程度也隨之提升，工作人員運用綜合智能控制技術，可以很好的控制電力系統。在電力系統的綜合智能控制中，一般是將專家控制、模糊控制和神經控制3種自動化控制方式進行結合，這樣就能綜合處理電力系統運行中的各種信息數據，提高電力系統運行穩定性。

3 結語

綜上所述，電力系統在自動化控制中應用到的智能技術越來越多，可有效提高電力系統參數和數據運行的準確度和可靠度。智能技術在電力系統自動化控制中涉及到的技術主要包括專家控制系統、模糊控制技術、神經網絡控制技術、線性最優化控制技術，在應用中要根據實際情況，從用電安全和穩定性上進行分析，解決供電過程中出現的各種問題，提高智能化水平。

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作者簡介：姚寧（1988-），女，漢族，陜西蒲城人，助教，研究方向：電氣工程及其自動化。