電力系統自動化中智能技術的應用分析

黃斌穎

（國網浙江省電力公司慶元縣供電公司，浙江 麗水 323000）

0 引 言

隨著社會的不斷發展，人們的生活水平不斷的提高，對于電氣化設備的要求也在提高。因此，為了滿足好消費者的需求，在電力系統的設計中，就需要使用智能化的設計方案。本次研究則主要針對電力系統自動化中智能技術的應用展開探討分析，旨在為相關研究人員后續工作的開展奠定堅實的基礎[1]。

1 自動化智能技術概述

1.1 自動化智能技術的定義

自動化智能技術是一項集合了計算機學、電力學、控制學等多學科成果的應用型技術，在解決非線性、時變性和突發性問題上具有突出的應用功效。目前，電力系統中自動化智能技術如專家系統、模糊控制技術、線性最優控制、神經網絡以及綜合智能系統技術等已經得到比較成功的推廣。同時，越來越多的符合電力系統現場管理和現代化建設需要的智能技術正受到學者們的廣泛關注。事實上，自動化智能技術能得到電力系統的認可，并在生產中廣泛推廣應用，主要來源于電力系統自身智能化建設的需要和智能化技術的技術優勢。

電力系統自動化智能技術的優勢主要體現在如下3個方面。

第一，可促進電力系統智能化電能調度。智能化技術能通過對電能的智能化調度，促進電力網絡管理走上智能電網的發展軌道。智能化技術在應用期間，其利用自身安全預警系統功能與信息采集功能來進一步提高自身在電力系統中應用的有效性。

第二，可有效推動電力系統實現智能發電。自動化智能技術，以智能算法來優化完善電力系統網絡的電源結構，為電力系統提供更加有力的技術支持，讓電廠和電網實現實時雙向交互，不斷提高電網對電能發電企業的有效控制。

第三，對于重點用戶智能化用電水平有著顯著提升作用。自動化智能用電是目前智能化技術的重要研究領域，主要是通過對用電設備的智能化和信息采集能力進行研究，構建一個能夠保障電網雙向智能化交互體系，滿足用戶對于用電的多元化需求。

2 電力系統自動化智能技術的應用

2.1 專家系統的應用

電力系統中有一些比較特殊的區域，可能會在出現問題時無法及時利用信息將其進行處理。對此，專家系統的作用便是利用數據庫服務來對電力系統中的特殊區域進行控制，并且在其出現問題時，及時利用專家信息推理的功能來找到電網故障原因，給予必要的解決。目前，因為技術水平有所限制，專家系統的技術還有著一定局限性，電力企業只有根據自身掌握的電網經驗，對數據中所儲備的信息進行進一步的豐富，這樣專家系統的技術深度才能有所增加，最終為電力系統發展提供助力。

2.2 模糊控制技術的應用

在電力系統自動化中，最常使用的智能技術就是模糊方法。這種方法即操作簡單，又可以在家電中使用[2]。例如，人們日常使用的電冰箱、電磁爐這些電氣化設備就可以使用模糊控制。為了擴大這種控制方法的使用效果，國外的一些研究就把模糊控制使用在恒溫器中。在以前使用的電熱爐中，使用恒溫器來控制溫度，也就是使用檔位的方法來控制溫度。這種控制溫度的方法靈敏度不是很高，并且增加了控制工作的難度。而模糊控制技術則將模糊數學理論運用過來，對測量精度沒有較高的要求，只需要結合數據常規控制規則，對數據隸屬度問題進行綜合分析，即可準確判斷電網狀態。實踐表明，通過模糊控制技術的應用，系統不會受到電力設備的噪聲影響，提升了判斷的精確性。

2.3 線性最優控制的應用

在電力系統自動化應用期間，線性最優控制技術得到了大范圍的發展，再加上其運行與操作過程都非常的簡單，因此受到了大量的關注。而其中最關鍵的是最優化勵磁技術，該技術實現了對電力系統中電力輸送功能的調整，提升了電力的遠距離輸送水平。線性最優控制是在電力系統的實際運行中，將已知電壓和發電機的電壓進行分析計算，根據PID算法算出電壓差值，對電壓采取有效措施進行控制。通過線性最優控制的應用和最優勵磁對電壓和控制器進行控制，提升了電力系統的穩定性[3]。

2.4 神經網絡的應用

在電力系統的自動化中應用神經網絡這一智能技術，主要是通過模擬人腦思維，從而找出電網運行中存在的一些非線性問題，并及時解決。此外，神經網絡技術還能有組織地控制電網系統，從而提高信息自動化的處理水平，由此提高管理方法的有效性。在電力系統的自動化中應用神經網絡技術，可以取代元貝人工控制的方式，對電網系統運行進行直接地控制。在電網調度和安排的過程中，神經網絡技術能依據用戶需求給用戶提供合理、科學的電能服務，同時完善電網自動化調度運行的操作。最后，因為神經網絡技術中有信息化因素，所以在其能在充分了解電網的運行狀態之后，高效地統計出電網運行中的相關數據，同時也方便引進其他的同類型技術，并加強這項技術影響的范圍[4]。

2.5 綜合智能系統技術的應用

綜合智能系統是通過現代控制和智能控制方式進行處理。交叉利用不同控制和自適應模糊組織控制是常用的綜合智能系統的控制方法，通常在電力系統復雜的狀況下運用。將專家系統控制、線性最優控制、模糊控制和神經網絡控制技術融合運用，適合集成智能控制技術的應用。例如，神經網絡控制主要處理非結構信息，對有效數據信息進行排序和分析，模糊控制技術主要對相關知識進行科學的處理，可確定潛力框架。二者的集合，有效避免自身不足為電力系統帶來的影響，最大限度地提升電力系統自動化的穩定性和安全性。綜合智能控制系統在電力系統運行時具有較大優勢，實現了現代控制系統和智能控制系統的有效融合，發揮了最大的價值和作用。

3 提高自動化中智能技術應用的措施

3.1 做好自動化中智能技術應用管理

自動化中智能技術應用管理主要包括兩個方面的內容。（1）安全運維責任制度的建立完善。有了規章制度，運維人員才能夠明白自己的責職所在，操作時才能夠嚴格按照規章制度進行，能在電力系統的運維中減少安全事故的發生[5]。安全管理人員在進行現場管理時，如果發現有安全隱患時需要及時更正。（2）管理方法需要完善。管理工作開展需要以人為本，同時需要建立考核制度、質量監管體系等，以保證管理層的全面。運維安全管理工作開展時，需要多舉辦一些運維安全知識講座。為了提高運維人員對安全知識學習的積極性，可以進行一些考試工作，并且把考試成績和工資獎金掛鉤，這樣才能保證人人學安全，人人講安全[5]。

3.2 先進技術的引進

目前，電力企業控制系統中還沒實現完全的智能控制，只是有的設備實現了智能化控制。主要原因是電力企業使用的設備控制有兩種，一種是自動化控制設備，這類設備可以采用計算機控制；另一種是手動控制設備，這類設備無法采用計算機控制系統。因此，需引進更先進的技術，以促進電力系統的全智能運作。

4 結 論

在對電力系統自動化智能技術進行應用時，要充分利用專家系統、模糊控制技術、線性最優控制、神經網絡以及綜合智能系統等技術的優勢，不斷完善與優化電力系統的運行模式，進一步推動電力企業的可持續發展。