智能技术在电力系统自动化中的应用徐泽祺

智能技术在电力系统自动化中的应用徐泽祺

(1.河南省郑州市郑州大学450001;2.河南省郑州市郑州大学气工程学院450001)

摘要现如今,智能技术在电力系统自动化中的应用越来越广泛,它的应用大大提高了电力系统的运行水平,并推动了我国电力行业的发展。因此,深入研究智能技术在电力系统自动化中的应用有着非常重要的现实意义。本文首先简要概述了智能技术和电力系统,其次对智能技术的具体应用进行分析,从而提出了智能技术未来发展方向。

关键词:智能技术;电力系统自动化;神经网络控制;自动化应用

引言

在社会不断进步背景下,智能技术不仅在各个领域得到了应用,并且深入运用到了电力系统自动化中。而电力系统自动化的应用,能稳定电力系统安全运行,如今在电力系统中有着非常重要的地位。随着电力资源的日渐匮乏,各界学者和相关企业加强对电力系统自动化研究已经刻不容缓,如何将智能技术有效应用于电力系统自动化中,仍然是亟待解决的问题。

一、智能技术与电力系统自动化相关概述

(一)智能技术概述

智能技术是指涵盖专家系统、模糊控制、神经网络控制和线性最优控制等综合性智能控制技术[[[]]]。其通过感知外界环境获取有用信息,从而提高对电力系统的控制效果。在科技技术不断发展的社会背景下,智能技术在电力系统自动化中的应用越来越成熟,且已经成为其发展重要的一部分。智能技术控制手段无疑是在传统控制模式上的进一步优化,不仅可以及时反馈出电力系统运行问题,还能针对性进行解决,这极大提高了电力系统运行效率。

(二)电力系统自动化

电力系统自动化是计算机技术应用于电力系统中的一种控制技术,其主要作用就是对系统进行自动控制、检测和管理,从而自动产生电能、运输电能并进行管理,最终提高电力系统运行效率。除此之外,自动化控制系统还提高了电力系统的运行稳定性和安全性,一般可将其分为变电站自动化、配电网自动化和调度电网自动化等[[[]]]。

二、智能技术的应用分析

(一)专家系统的应用

专家系统主要通过模拟专家思维,对电力自动化进行一系列分析,从而完成智能工作任务。专家系统借助计算机技术处理电力问题,当电力自动化运行中出现故障时,电力操作人员就可以将故障信息传输到专家系统中,专家系统对数据进行分析找出故障原因,然后提出针对性解决策略。此外,智能化专家系统的应用必须依托知识库,它也是保障专家系统有效运行的基础,只有当电力故障数据信息与知识库内知识信息实现一致时,才能获得科学的专家诊断结果信息。但同时,知识库中不存在的故障信息如今仍无法解决,因此专家系统的应用也存在一定局限性。

(二)模糊控制的运用

模糊控制运用必须基于模糊数学理论上,然后才能有效控制电力系统中各类运行问题,因此模糊控制算法不仅能简化整个电力系统,还可以防护电力设备,有着一定的保护作用。就目前来说,电力自动化系统应用模糊控制原理非常常见且广泛,从根本上属于计算机数字控制技术。模糊控制技术最突出的优点在于能简化电力系统复杂设计,使控制系统脱离被控制对象模型,不仅操作简单,而且容错性较高。

(三)神经网络控制的应用

神经网络系统由多元化神经元组成,具备良好的信息处理能力、学习组织能力和管理能力,如今也被广泛应用于电力系统自动化中。神经网络控制系统通过隐藏大量信息,然后利用非线性映射在挖掘和整理信息,在电力系统自动化中主要应用于图像处理和自动化管理等方面。此外,神经控制系统中的数字系统、人工智能系统和自动系统也广泛应用在了电力系统中,例如神经网络系统可以通过自动分析数据,从而找出电力设备的能量耗值以及损耗结果等。

(四)线性最优控制技术的应用

线型最优控制技术通过自动分析、对比电力系统中励磁控制器测量发电机实际电压,依托PID调节方法,从而计算出实际控制电压,将其转化为成移相角,以此实现对硅整流桥转子电压的控制。线型最优控制技术极大提高了电力自动化系统的动态质量,并优化输电能力,从整体上提高电力系统运行效率。但是,线型最优控制技术必须依托于电力系统局部线性化模型中,应用受到限制,且对强非线性电力系统控制效率较低,因此还有待进一步提升这方面应用水平。

(五)综合智能系统的应用

综合智能系统一般包括智能与现代控制融合以及各种智能控制技术结合两方面。作为一个复杂且庞大的系统,电力系统的内部组成、结构以及运行规律也非常复杂,这就需要有一个综合性智能系统对其进行控制和管理。在电力自动化领域中,最常用的综合智能系统就是将专家控制与模糊控制相结合、专家系统与审计网络系统结合、神经网络系统与模糊控制系统的结合形态。基于以上,无论是哪两种智能技术的结合应用,都可以充分发挥两种控制系统的优势,两种技术相得益彰、相互协调发展,共同为促进电力系统自动化发展做出了贡献。

三、智能技术的发展分析

(一)进一步优化智能技术的实践操作

智能技术在电力系统自动化建设进程中,其依托一定的理论基础获得了一些成绩,但部分理论在实践中仍没有得到充分应用,这也阻碍着电力智能技术的发展速度。要想进一步提高智能技术发展速度,我国电力行业就必须不断优化智能技术的实践操作,通过对理论进行充分分析,之后安排针对性实践操作,在操作中推进智能技术发展,体现出实践操作对智能技术发展的重要性。此外,电力行业还可以改建电力自动化建设方式,并以此推进智能技术发展。

(二)促进技术与规模的协调性发展

智能技术与电力自动化建设规模的协调发展,是促进智能技术革新的重要条件。若电力自动化发展规模明显超过智能技术,就会使智能技术发展处于远远落后阶段,因此电力企业在发展过中必须强调技术、规模的协调发展,这样才能完善电力自动化建设。在实际工作中,企业也要依据电力系统自动化需求,合理应用智能技术,利用协调建设和改善电力自动化运行方法,充分体现出智能技术与规模协调发展的价值,在优化智能技术时也可以为电力自动化建设提供科学、有效的帮助。

结束语

综上所述,电力系统自动化控制中智能技术的应用优势是非常突出的,它通过改变传统电力系统运行方式,从而促进电力行业朝着智能自动化方向发展。而自动化智能技术作为电力系统发展核心,其为电力系统自动化建设提供了科学、可靠的技术与理论依据,实现了电力系统多元化建设目标。在我国电力行业中,智能技术的应用价值已经不可估量,现如今对规避电力行业潜在运行和管理风险也发挥着它的作用,最终实现了电力系统的健康、稳定运行。

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