智能化技術在電力工程自動化中的應用

臺州華耀配售電有限公司 何金輝

現階段，隨著我國經濟的快速發展與綜合國力的顯著提升，電力能源工程領域呈現出良好的發展前景，也帶動了相關領域的積極發展。在此過程中，電力工程的發展尤為重要。受傳統工作方式的影響，由于技術及設備等多方面的限制，電力管理自動化的發展很難實現突破。而通過智能技術的應用不僅可解決這些問題，還可推動電力技術的有效發展。該技術在電力自動化控制中的應用雖然還處于起步階段，但潛力巨大，具有非常廣闊的發展前景。

1 電力工程自動化與智能化技術的概念

電力自動化技術。主要對電力工程、自動化技術、電力設施及其自動化核心原理進行研究與分析。之后在此基礎上對各種電力設備、電力控制系統進行研發、組裝、優化、工程改造等工作，同時融合了產品設計與研發、技術系統監控與維護等多項內容，是一種綜合性的高新技術[1]。

智能化技術。是指機器和設備通過一定的技術手段獲得感知、記憶和探究的能力，并能對目標內容進行有效學習的過程。通過智能化技術的運用可顯著提高系統的適用能力，使智能系統能在操作電力設備的過程中做出正確有效的決策。智能化技術除提升設備的自動化、智能化程度外，還降低了工作人員的勞動強度，保證了電力設備運行的科學性與穩定性[2]。

2 智能化技術的應用特征與優點

2.1 無需創建控制模型

在電力工程中，以往的工作模式是在工程開始創建控制模型，并借助控制器對其進行高效管理。在此期間，操作程序十分繁瑣，靈活性也較低。在問題出現時不能得到及時有效的解決，使得電力行業的建設效率低下，質量也不高。而借助智能化技術可很大程度上改進傳統施工模式中存在的問題，無需在工程建設之前創建控制模型[3]。

通過智能化技術的應用，可利用計算機技術對整體的施工流程進行全面的監控與管理。這樣不僅充分發揮了智能系統的價值與作用，同時也提升了管理人員工作效率與工作質量。智能化技術的運用實現了電力工程工作的準確性，可有效促進電力行業的持續深入發展[4]。

2.2 統一數據處理標準

在電力工程中涉及到很多種類豐富而又不同的數據。由于不同的工作流程會有不同的特性，因此數據間也會呈現出較大的差異性，無形中加重了數據管理的難度。

在電力工程及其自動化系統中使用智能技術可實現統一的數據管理。但由于數據之間存在差異，無法做到對數據的全面控制，對此需繼續努力，改進智能技術，實現對各種數據的全面控制和分析。與此同時，加強對數據的管控力度，以便為企業帶來更大的經濟利益[5]。

2.3 增強電力運行系統的總體控制能力

將智能化技術應用于在電力工程及其自動化系統中，可對數據進行有效的整合，提升數據的運用率。同時可對電力設備開展全面的監控，保障電力系統的持續穩定運行。但在實際工作過程中不能過度依賴智能化技術，在應用的同時也要重視管理人員的個體作用，將智能化技術與人工緊密結合在一起。應對電力設備與相關系統進行定期檢測，之后按照實際需求對設備進行適當調整，降低機械設備發生故障的可能性。只有充分發揮智能與人工的優勢，才能保障電力系統的安全性與穩定性，實現電力行業的穩健發展[6]。

3 智能化技術在電力工程自動化中的具體應用

3.1 智能變電站的應用

智能化技術與電力工程自動化系統可應用于構建智能變電站。智能變電站的功能應基于自動化控制器、電力設備儀器表、物聯網系統和相應的通訊技術來實現。只有將上述技術進行合理的利用，才可實現智能化的項目管理。智能變電站借助傳感器來收集電力設備運行數據，分析各電力設備是否存在潛在的危險因素。之后針對引起故障的原因，選擇出最合理有效的處理方式，確保智能變電站能夠安全、穩定的運行。智能變電站借助智能技術，增強了電力系統的供電及配電質量。之后，在用電的高峰和低谷時段，對變電站實施智能調節。這樣的做法不僅減少了用電損耗，滿足了綠色環保、節能減排的發展需求，也增加了電力企業的經濟收益。

在智能變電站的應用過程中，最重要的技術就是數據的分享與交流。首先，變電站必須清楚知道當地的用電量，之后才能對變電站開展智能化控制工作。在此過程中，大數據技術在智能變電站中的應用也是重要的一環。大數據是智能化發展下的產物，可以提高智能變電站對數據的采集和處理能力。

變電站智能系統分為變電站控制層、間隔層和過程層三個層次。變電站控制層設備由變電站控制層網絡A、網絡B、主機、打印機及異地通訊服務器構成；間隔層由防護系統、檢測裝置、故障錄波器、計數器和協議轉換器構成；過程層由電流組合單元、電壓組合單元、電流感知器、電壓感知器、智能短路裝置、通用設備構成。

在智能變電站中，通過智能化勘測系統對工作人員、電力設施、故障原因和維護狀態進行全面分析。同時，構建數據庫對不同系統之間的關系進行深入研究。根據智能檢測系統的屬性，管理人員與電力設備、故障原因和維修條件三個數據庫進行交互。電力設備與故障原因和維修條件開展兩個數據庫的信息交互。

智能變電站控制系統通過創立智能分析模塊來分析故障原因。智能分析板塊中的主要故障因素有泄露故障、油位故障、溫度故障、開關故障、運動物體故障、不同程度的異常故障等。在此過程中，應對大、中、小異常狀況進行分級處理，并設置不同的故障數據。其他類型的故障也應設置出特定的數據代碼。借助錯誤碼能夠清楚的分析出各種故障產生的原因，最后再由設函數制定出相應的算法流程。

首先，智能變電站控制系統評估輸入樣本是否可重復；其次，按照獲取的結果數據，評估繼續生成或優化的可能性；最后，可通過智能分析得到故障信息的結果。如果故障結果的數據超出標準值，應及時關閉變電站。而當結果具有一定偏差時，則必須返回故障結果輸入步驟，再次對故障原因進行深入檢查。而當結果低于標準值時，應及時派遣專業人員對變電站系統及設備進行全面檢修。

從流程圖中可定量分析故障原因，使整個項目可自動進行，無需人工介入和干預。系統算法可獨立評估電力設備的系統是否運作正常，并結合故障結果，對設備進行停機、維護或繼續運作等操作。

3.2 電廠自動化的應用

電力系統電力工程及其自動化的智能技術可用于電廠的自動化控制。例如，風力發電機通過主發電機和風力自動控制裝置完成風力發電。風力對風力發電效率具有直接影響，風力發電效率隨風力變化而變化。因此風力發電機組的風力不同，各個發電設備的數據設置也有很大差異：首先，可使用智能技術來分析風力發電；其次，可依照風力數據的變化，智能調節各個發電設備；最后，可借助智能化技術，確保工廠的風力發電效率。

此外，火力發電廠需要更智能的技術。和風電場相比，火電廠的發電原理及相關流程更加復雜，需要掌控的環節與內容也更多。對此，火電廠必須使用智能技術來管理和監控工作中的每一個環節。例如，監測火電廠數據，依據火電廠設備運作的數據變化，對發生故障的原因及產生故障的具體位置進行深入的分析與研究。通過這樣的工作模式，可有效增強火電廠的發電效率與發電質量，保障火電廠的工作能夠順利、穩定運行。

此外，電力系統的電力工程及自動化技術，可應用于大氣檢測、煙氣控制、靜電除塵器控制、裝煤控制、除塵控制、報警及輔助設備控制等眾多工作中，對實現工廠的自動化、科學化發展具有十分重要的意義。

3.3 電力調度自動化的應用

電力系統電力工程的智能化及其自動化技術可應用于配電的自動控制管理中。在電力系統中最重要的功能就是電能的分配和管理。不管是城市還是村莊中的發電廠，所能提供的電力都是非常有限的，如發電廠不能提供充足的電力資源，只有依靠充足高效的配電效率，才能切實保障生產與生活和中所需的電力和能源。從實際的操作流程來看，智能化技術可實現配電信息監管、電網負荷、供配電調節、故障研究等四個方面的自動化。信息監管，指的是計算各區域的用電量，并分析其實際用電需求。

其次，根據電網負荷狀況對供配電量進行合理調節，滿足居民的用電需求；最后，通過故障分析，對電力調度過程中可能出現的用電問題進行預測，以實現電力調度自動化控制的理想效果。

3.4 智能技術在電力工程及其自動化中的應用

電力工程及其自動化的智能技術將朝著信息化、環?；c板塊化的趨勢發展。在此之中，數據分析是智能技術在網絡應用方面的核心技術。對電力設備性能數據的分析越準確，就可更好的減少電力設備數據中產生的安全事故或設備故障。要想對電力設備的信息數據進行科學全面的整合和分析，只有借助網絡的強大功能，才能增強智能技術在電力工程和自動化中的運用效果。從實際發展狀況來看，在智能變電站、電站系統、配電運維系統的管理工作中，都開始逐步采用網絡技術。通過網絡技術可有效實現檢測畫面的可視化，大大提高了各個系統的運行效率和質量。

此外，還可有效減少電力工程的投入成本?；诃h保考慮，智能技術可用于電力工程，全方位推動智能設備的使用，提高電力工程智能控制的準確性。這樣做的好處是既降低了發電污染，又有利于推進綠色環保的發展理念。

電力系統和配電運維系統的運用，顯著提升了電力行業的自動化、智能化程度，與此同時不會對電力行業造成嚴重污染，反而能夠減少能源損失。板塊化模式的優勢是舒適、便捷準確與高效。因此，為了在智能技術的結構框架內擴大電力控制系統的應用范圍，必須重視板塊化發展，使智能化技術與電力工程自動化系統能夠在更多的企業中得到重用。

3.5 智能化技術在電力工程自動化中的應用前景

智能化技術可有效提高電力自動化的準確性，提高系統計算在評估應用效果方面的準確性，從而更好適應電力自動化系統中復雜的計算環境。在設定技術應用路徑的同時，智能化技術也展示了更加科學化的技術應用形式，并在應用過程中得到不斷的完善和發展。技術的合理使用和人工的科學創造是確保電力自動化應用水平的重要條件。從智能應用技術的角度來看，必須為完成技術的提升而不懈努力。

為實現智能化的運營效果，就要利用網絡的優勢，形成智能化開發和管理的目的，同時打造完善的智能化運營體系。對于電力行業的電力系統來說，自動化管理的最終目的是實現無人化運作。在對電力自動化技術進行研究和管理的過程中，智能技術必然成為應用中必不可少的環節。

4 結語

電力工程智能化技術及其自動化在電力工程中的應用十分廣泛，對電力能源行業產生了深遠的影響。在此過程中，自動化的特點在智能變電站、電廠電力系統和配電運維操作系統中都有明顯的體現。因此，電力企業應重視智能電氣技術及其自動化的應用和發展，增強配電供電的安全性和穩定性，為企業及個人提供更好的電力服務。