電力系統自動化中智能技術的應用探究
摘要:電力行業中的電力系統已經基本能夠實現自動化操作與控制,但與嚴格意義上的智能化還存在著一定的差異,電力行業的發展也受到不同程度的影響和制約。對此,將智能技術應用于電力系統自動化控制中,不僅能夠提升電力系統自動化程度,更能使其向智能化方向發展和邁進。對于“電力系統自動化中的智能技術應用”的研究,就具有極大的現實意義。
關鍵詞:電力系統自動化;智能技術;自動化控制
引言電力系統自動化技術以及智能技術的綜合應用,促進了我國的電力領域發展,對電力系統的自動化運行效率提高起到了積極作用。在電力系統的自動化運行情況下,能有效提高用電的質量,使得電力運行的精確化以及規范化目標有效實現。通過從理論層面加強電力系統自動化當中的智能技術應用研究,對整體的電力系統發展就比較有利。
1 電力系統自動化和智能技術
近些年,我國在電力領域中的發展較為迅速,電力系統自動化技術的應用對滿足實際的電力應用需求起到了積極促進作用。電力系統自動化技術主要就是電力系統建設中,對新技術的應用,如計算機控制技術加以應用,對電力系統的運行進行自動化的調整。電力系統自動化控制中的發電控制以及電網調度和配電等,都能實現自動化的目標。另外,技術的進一步升級,智能化技術在電力系統當中也得到了廣泛應用,這一技術的應用是在自動化技術基礎上實現的。智能技術的應用主要是把物理電力系統作為基礎,將通信技術以及傳感測量技術和信息技術等綜合性的應用,為電力系統的自動化運行的可靠安全性打下了基礎。
2 電力系統自動化中智能技術的應用
2.1模糊邏輯控制
模糊邏輯控制主要是采取了一種模糊的宏觀控制系統。這種方法的特點是容易操作、隨機性、簡單化、非線性以及不確定性,這些特點更方便人們操作。模糊邏輯控制的表現方式為把一些相對比較復雜操作過程、過程對象通過模糊推理、模糊關系以及決策方法來進行有效的控制和表達。在一般情況下都是用如果、或者來進行專家知識、實際控制以及專家經驗,這種方式具有魯棒性強和不依賴被控對象模型的優點。雖然模糊邏輯控制已經得到了廣泛的應用,但是和傳統的常規邏輯控制相比較的話,模糊邏輯控制自身還是存在一些無法彌補的缺點,主要有學習能力差、穩定性差、狀態誤差性差以及調整性差等。
2.2人工網絡控制
神經網絡控制是通過人工神經網絡發展而成的,它主要應用在學習方面以及模型結構方面,并且已經得到了廣泛的傳播和成果。神經網絡控制的非線性是目前最受人們關注的,此外它的魯棒能力、處理能力以及自主學習能力也同樣受到人們的關注。神經網絡控制是通過大量的簡單神經元連接而成的,它的工作原理是在連接權值上進行信息的隱藏以及包含,同時按照調節權值的一定計算公式來計算出它的值,從而保證神經網絡控制的m維空間非線性映射成功跨越到n維空間非線性映射。人工網絡控制也被稱為神經網絡控制,它是自動控制領域的前沿學科之一,是一個新的技術分支,其設計范圍包括:模型構建、學習方面,目前,已經取得了顯著成就,它是我們唯一重視的一種非線性控制,人工網絡控制主要是以神經元構成的神經網絡,在電力系統中已經得到推廣,利用BP神經網絡控制電力系統的超負荷用電,在檢測時,也會利用網絡控制進行分析。在控制領域,是屬于智能控制系統,是智能控制的一個分支。
2.3集成智能系統
對于集成智能系統而言,其不僅包括智能控制方法與智能系統,還涉及與電力自動化系統進行深入的交聯。并且,此種集成智能系統是現階段所應用到的較為先進與形成規模的控制形式。現階段,電力自動化系統中所應用到的集成智能系統研發程度較低,但通過專家系統與神經網絡相融合模式的提出,使得繼承智能系統在研發上進入了全新的階段,同時也為集成智能系統的進一步研發創造出眾多可供參考和借鑒的內容。此外,隨著智能技術在電力自動化系統中的深度融人,也使得對于集成智能系統的研發上升到全新的高度。此種全新的繼承智能系統,即是將智能技術在電力自動化系統中所實現的功能予以融合,并采用可起到模擬人類決策意識的模糊邏輯理論作為系統的基礎架構,使得集成智能系統必將能夠實現最大程度的智能化,使電力自動化系統得到更為完善的發展。
2.4應用專家控制系統
專家控制系統在電力系統中應用最為廣泛,其工作原理是利用計算機對專家進行模擬,進一步對問題進行分析和處理。對于專家控制系統來說,其涉及的領域、專業、知識比較廣,在一定程度上確保解決問題的準確性,一般具有人工智能、計算機技術的雙重功能。在實際工作中,主要用專家控制系統對警戒狀態進行判斷、識別,為制定實施應急方案奠定基礎。通過動態、靜態監控的方式,專家控制系統對臨界警戒狀態進行識別,并且自動處理故障,確保電力系統安全穩定運行。
另外,在電力設備中,專家控制系統也可用于自動化操作、運轉監控等,可以說,在電力系統自動化施行方面,專家控制系統發揮著重要作用。但是,專家控制系統的運行需要具備豐富的專家知識。所以,在電力系統自動化應用中,專家控制系統還有待進一步完善,從實際情況來看,專家控制系統僅用于解決一些簡單、常見性問題。
2.5應用線性最優控制技術
在實施電力系統自動化中,線性最優控制是一項重要的組成部分其中最優勵磁控制應用最為廣泛。從本質上說,最優勵磁控制借助勵磁控制器對電力系統中發電設備的實際電流強度進行檢驗和測試,然后與系統分析、PID調節作用等進行自動分析和對比,經過一系列的處理,換算成移相角,進而有效控制硅整流橋轉子的電壓。對于電力系統自動化過程來說,利用最優勵磁控制技術可以進行動態監控,可以提高電力系統的輸電能力和電力系統的運行效率,為電力系統自動化控制奠定基礎。
2.6應用綜合智能系統
綜合智能系統主要包括智能控制和現代控制技術,同時融合多種智能控制技術,電力系統作為一個多層次、結構復雜的特殊系統。在實際生產過程中,無論應用模糊控制技術、神經網絡控制技術,還是專家控制系統、線性最優控制技術等,各種控制技術都存在不同程度的局限性,在這種情況下,為了確保電力控制系統安全運行,需要綜合智能控制系統作為支撐。在電力系統自動化過程中,綜合智能控制系統需要融合模糊控制技術、神經網絡控制技術、專家控制技術、線性最優控制技術等,并且將四者進行融合,因此,其應用最為頻繁。
3 結束語
綜上所述,電力系統自動化發展過程中智能技術的應用是必然的,也是促進電力系統良好發展的重要技術力量。通過從多方面對電力系統自動化和智能技術應用的研究分析,希望能有助于電力系統良好的運行,促進電力企業對新技術的應用水平提高,為我國整體的電力領域發展起到一定啟示作用。
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