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摘要:电力行业中的电力系统已经基本能够实现自动化操作与控制,但与严格意义上的智能化还存在着一定的差异,电力行业的发展也受到不同程度的影响和制约。对此,将智能技术应用于电力系统自动化控制中,不仅能够提升电力系统自动化程度,更能使其向智能化方向发展和迈进。对于“电力系统自动化控制中的职能技术应用”的研究,就具有极大的现实意义。本文对电力系统自动化控制中的智能技术应用进行探讨。
关键词:电力系统;自动化控制;智能技术;应用探讨
目前国内大量电气自动化设备的运行系统已经广泛应用到了人工智能先进技术,最基本的系统控制方法也主要以模糊控制、专家系统、集成智能系统、神经网络控制等的应用为主,进而有效推动了电力系统自动化发展的历史进程,并且随着未来产业技术的不断革新,它们的技术关系在未来也势必会加紧密,故而为智能技术应用在电力系统自动化中提供了有利保障,使相关技术应用范畴会更加广泛。
1智能技术概念分析与现状
1.1智能技术概念分析
智能技术是在计算机技术基础上,进一步发展得出的全新的应用技术,可以满足人们产品分析、问题分析、问题解决等多种需求的体系结构和人机接口。智能技术在不确定性问题和非线性问题解决的解决方面,有着较强的适用性和实用性。与传统的人工运行模式和管理方法相比,基于智能技术的电力自动化系统可以实现更加高效、稳定、可靠、安全的自动化控制,不仅大幅度提高了系统的运行效率和安全性,同时可实现对系统运行状态的实时监控,并在信息反馈的基础上,完成对问题的科学分析和应对,从而优化系统整体的运行过程,防止系统运行故障、问题的发生,提高系统运行效率和稳定性。虽然智能技术由计算机技术发展得到,但智能技术的发展和应用,促使计算机从辅助性设施逐渐转变为主导性设施,并在电力系统发展中发挥着越来越重要的作用。智能电网建设发展背景下,我国电力部门必须进一步加强对智能技术的重视和关注,并通过合理的智能技术应用,不断提高电力系统的自动化、智能化和电气化水平,从而推动我国电力事业进一步的健康发展。
1.2智能技术现状
对于电力系统而言,其主要就是一项相对庞杂、运行繁杂、危险系数大的巨维数动态式系统,其主要的特征体现在时变性与非线性。电力系统在自身运行的过程之中,会发生着诸多不可控参数与无法及时处理的动态化数据内容。然而,电力系统所涵盖的内容十分的宽泛,在这之中,电气元件与设备在自身运行的过程之中,出现延迟、饱和与磁滞的物理现象,正是因为这些现象,而直接性的影响到电气系统的控制,同时也会加大控制过程之中的难度。在现代化科学领域不断延伸与相互融合的背景下,科学技术也得到了很好的运用与发展,电力自动化控制系统及时的解决了电力系统之中所存在的各类问题。逐步的加大各个电压等级高压线路的数量,其所涵盖的范围十分的广泛,线路运行管理成本和难度也会随即极大,相应的就得要求电力系统自动化要不断的进行发展,将专家系统、智能监控技术与人工智能技术逐步的予以健全,最终在最大限度之上来有效的推动电力系统自动化的良性发展。
2电力系统自动化控制中的智能技术应用
2.1神经网络
此处所说的神经网络控制由来已久,自20世纪40年代初期,神经网络控制便以开始进入众多科研人员的视野和认知当中。但此种神经网络控制的研发,却未能在接下来的时间里,得出较为骄人的研究成果,直至人们对神经网络的需求逐步增加,才使得此种慢慢搁浅的研发项目重新受到人们的重视与关注,并通过全新科技的应用,在神经网络控制课题方面,取得了极为重要的研究成果。这也为后期神经网络控制系统的建立,打下了坚实的基础。所谓神经网络控制,即采用特定的方式,将数量众多的神经元进行紧密连接而形成的。并且神经网络具有特定的、进行权重连接的信息,并能够依据特殊的学习算法将权重信息进行不断调整,从而达成自m维空间中至n维空间中的映射。而且,此种神经网络所形成的映射为复杂化的非线性映射。现阶段,对于神经网络的研发方向为建起神经网络模型,以及与其所对应的神经网络学习算法。此外,神经网络硬件的实现问题,也是现阶段神经网络研发中重要的课题内容之一。
2.2模糊理论
模糊理论别名也称为集合理论,它主要利用语言变量和推理逻辑理论作为电力智能设施的实践基础。此外,运用模糊理论的电力自动化控制系统,能够具备体系完整的推理逻辑性,以及能够模拟人为决策等形式的模糊推理过程。而决定这一推理、逻辑过程的是其技术的数据规则控制。也就是说,应用模糊理论可以直观对模糊输入量进行推理,进而按照其程序的控制原则实现应有的模糊控制输出,而具体的输出成果则是模糊化、推理过程、推理判决。所以,电力自动化控制系统中如果通过模糊理论下的模糊量输出,能够将语言变量进行充分表达,进而实现类似于人的逻辑性能。此外,其鲁棒性也很强,能够使控制系统具备一定的自学、容错能力,即使系统内部出现因网络拓扑或者环境变量改变而引起的系统问题,凭借模糊理论的应用成果,也能够及时寻求出最为合理的解决途径。
2.3专家系统
专家系统实质上就是计算机程序系统,在其内部可以预先设定人类专家处理问题与具体的解决措施来实现知识与经验的储存,换言之,专家系统是一个具备诸多专门知识和经验的程序系统,人工智能技术的合理运用,可以针对其中某一环节或者是多个人类可以解决的问题,针对其中一个领域,来实施相应的推理与判断,在应用专家控制系统的过程之中,那么相应的可以在出现紧急故障的现象或发出警告的时候,及时的针对所出现的具体部位与故障来实施预测与解决,这样一来,就可以充分的确保电力系统的安全、可靠的运行。
2.4集成智能系统
集成智能系统内部结合较为繁杂,拥有较大的智能控制潜能,主要包含电力系统间交联与智能控制系统、技术等内容。就现代电力系统而言,智能系统仍然处于初期发展阶段,相关人员还在对该系统进行着不断的研究。一些专家学者将专家系统与神经网络系统模式融合在了一起,形成了新型集成智能系统,使该系统获得了新的发展方向。模糊系统中的神经网络可以对非结构信息进行更加优质的处理,所以将模糊逻辑与人工神经网络结合在一起,具有一定技术基础支持。虽然这两项技术均属于智能系统范畴,但两者的侧重角度却并不一致,模糊逻辑更加注重对不确定性以及非统计性问题的处理,而人工神经网络更加适合低级别计算。此外,模糊逻辑会提供应用程序框架,而感知器神经网络主要负责对数据进行发送,两者属于相互补充的关系。
结束语:
智能技术的广泛运用已经在电力系统中获得了良好的发展,推动了电力系统的自动化进程,我们相信随着人们对各种智能控制理论研究的进一步深入,它们之间的联系也会更加紧密。随着我国电力系统的不断发展,电力数据总量不断增加,大幅度增长的复杂管理,以及市场竞争的不断加大和影响,智能技术在电力系统的应用具有更广阔的前景,相信利用各自优势而组成的综合智能控制系统会对电力系统起到更加重要的作用。
参考文献:
[1]电力系统自动化控制中的智能技术应用研究[J].金涛.科技创新导报.2017(24)
[2]关于电力系统自动化中智能技术应用体系的分析[J].卢红.中国新技术新产品.2014(22)
[3]电力系统自动化控制中的智能技术应用研究[J].蒋蔚.电子测试.2017(01)