變電站電力系統的自動化智能控制技術研究

張立影

摘要：隨著國家的發展越來越好，推動變電站朝著智能化的方向快速發展，而對于智能化變電站來說，引進自動化控制技術是關鍵，必須引起相關人員的高度重視。在實際情況下，有必要根據變電站的實際情況和未來發展的要求，選擇合適的自動化控制結構，以達到預期的自動化控制目標。

關鍵詞：變電站;電力系統;自動化;智能控制技術

引言

變電所供電系統在運行的過程中受到各種因素的影響導致失敗，并影響人們的生活的水平，隨著科學技術的不斷發展，越來越多的高自動化的要求，變電站電力系統促進了電力系統的變電站自動化的過程中可以更好的提高電力系統的運行效率，可以自動監測電網的運行，及時發現電網運行中出現的問題，并及時處理，穩定的供電系統極大地方便了人們的生活，促進了人們生活質量的提高。

1變電站電力系統特點

在電力系統中變電站自動化控制是非常重要的部分，隨著社會經濟的發展，電力企業供電范圍越來越大，電力系統的電壓等級逐漸提高，電力電量的輸送要求也越來越高，傳統的變電站控制技術不能滿足現代電力系統發展的需要。電力系統變電站自動化智能控制技術的發展以計算機技術和網絡技術作為基礎，降低電力系統的資金成本，提高電力企業的經濟效益，實現全天候24小時的無人監管的自動化控制和調度模式，可以滿足現代電力系統管理的需要。變電站自動化控制技術的廣泛應用，保證了對變電站系統內的設備運行和監控自動化的實現，自動化智能控制技術可以實現對數據的收集和整理，利用計算機的巨大的計算能力對數據進行計算，有利于對電力系統的故障分析和處理，保證對變電站電力系統的實時監控和檢測，保證了電力系統安全可靠的運行。目前我國的變電站自動化智能控制電力系統基本實現了國內變電站設備在線實時檢測，其中推理機的研究和設計從分體現了人工智能的設計思想，推理機作為信息管理系統的重要控制部分，推理機的設計是對數據進行整合然后進行分析和匹配，在變電站電力系統中實現了作業目標的自動匹配和自動運行。計算機網絡技術和計算機的實時監控技術為變電站自動化控制電力系統的發展提供了強大的技術支持，未來變電站自動化智能控制電力系統的發展方向是自動化的監控和控制，對電力系統的管理實現信息化，電力系統從集中控制向分散網絡型發展。

2變電站電力系統的自動化智能控制技術的類別

2.1神經網絡控制技術

神經網絡主要指的是由大量簡單的神經元通過一定的方式連接而成的，神經網絡具有屬于自己獨特的特點，本身具有強魯棒性、并行處理能力、非線性特效以及自主學習和自主組織的能力。由于神經網絡具有以上種種特點，所以神經網絡控制技術在變電站電力系統自動化進程當中扮演著極為重要的角色。在推進變電站電力系統自動化進程當中，神經網絡控制器可以根據一定的數學算法來調節權值，將電力系統的大量信息隱藏在神經元的連接權值上，以此來實現變電站電力系統的自動化控制。

2.2模糊邏輯控制技術

在變電站電力系統運行當中采用模糊邏輯控制技術，能夠更好的控制電力的使用。模糊邏輯控制技術與其他自動控制技術相比，操縱更加的簡單也方便，該電力系統主要應用在家里電器的管理當中。以此來保證在出現電力問題的時候及時進行提醒并且解決，在使用模糊邏輯控制技術的過程中，相關工作人員需要根據實際情況建立科學的模型來對電力系統進行遠程控制，模糊邏輯控制技術在新建的變電站電力系統當中應用非常的廣泛，給變電站電力系統的自動化進程造成了巨大的影響，推進了變電站電力系統自動化進程。

2.3線性最優控制技術

線性最優控制技術是線性最優理論應用到變電站電力系統自動化控制過程，是現代控制技術的一種應用方式，在變電站電力系統自動化控制過程中線性最優控制技術是現如今最為常用的一種現代控制技術。

3變電站電力系統中自動化智能控制技術的應用

談到電力系統自動化智能控制就不得不談到IEC61850，IEC61850是目前新一代變電站自動化系統的國際化標準，它規范了設備的行為、自描述特征以及數據的命名、定義和通用配置語言。它不再單純是通信規約，而是成為數字化變電站的系統標準。IEC61850標準致力于通過對對象的統一建模，增強設備間的互操作性，實現不同廠家設備的接入。但由于市場現狀以及實際投資的影響，往往在理解與執行上有出入。因此在應用過程中依舊有著很多的問題，應用過程也因此受到了很多的阻礙。既便如此，電力系統自動化智能控制技術的發展作為必然趨勢，很多廠商不斷地尋找方法克服種種難題。目前，電力系統自動化智能控制技術主要的應用分為以下幾個方面：

3.1集中式結構的應用

集中式結構控制作為目前智能變電站的主要控制形式，應用范圍較為廣泛。所謂集中式結構控制就是在對變電站進行控制的過程中，通過計算機功能的應用實現對數據接口的擴展，進而獲得需要的準確的數據和信息。與此同時，集中式結構控制也能夠有效地保證對已經獲取的數據信息進行統計和分析，并對計算機進行自我保護和控制。事實上，集中式結構控制需要的往往不僅僅是一臺獨立的計算機，而是一個集群，集群中的每一部分都需要負責各自的算法任務，這就要求集群中各計算機需要確保分工明確。

3.2分布式結構的應用

分布式結構控制同樣也是較為常見的自動化控制模式，但這種模式本身卻和集中式結構控制有著很大的不同。這些不同主要表現在分布式結構控制需要對電網原有的功能進行增加，也就是說，當計算機群體越大時，相應的擁有的功能也就越多，終端系統通過信息傳遞將任務和功能分配到各個計算機中。實現了計算機的獨立，同時終端的系統會對每一臺計算機得到的數據情況進行統計匯總，然而并不需要針對這些信息做出干預和處理。這種模式的優點主要在于能夠在同一時段實現對眾多數據進行快速有效的處理，效率高，安全性好。但是這一種方法有自己的局限性，不適用于較高電壓等級的變電站。

3.3分布分散式結構的應用

分布分散式結構模式中則主要被應用在僅分為變電站層、間隔層兩種層級的變電站系統內。事實上，分布分散式結構模式在系統開發與現場應用時，能夠在此基礎上實現一定程度的創新和改進，其中以元件和斷路器間隔的設計上可改動的地方尤其多，系統能夠對斷路器間隔的數據進行系統化的較為全面的采集和分析。在這些功能的基礎上來實現對保護和控制功能的匯總，大大節約了電纜線路的運用，從而降低電磁干擾提升信息傳遞的精準度。與此同時，分布分散式結構模式設置過程較為簡便，可實現部分功能預裝，在現場施工時大大降低了施工的難度，也提高了現場的施工效率。

結語

促進變電站電網系統的自動化進程，能夠大大提高電網系統的運行效率，可以利用計算機技術對電網系統的運行進行實時的監控，當電網系統在運行過程中出現問題的時候，工作人員可以及時的發現問題并且及時的進行檢查，以此來確保電力資源的正常供應。

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