解析电力系统自动化控制中的智能技术应用

解析电力系统自动化控制中的智能技术应用

(国网南城县供电公司江西抚州344700)

摘要:随着近年来电网用户数量的增加,用户对电网运行费的要求越来越高,就要求电力系统能够对其进行优化与改善,而智能技术在电力系统自动化中的应用,能够很好地提高电力系统的性能,有效保障电力系统的运行安全与稳定。基于此,本文笔者根据多年工作经验对电力系统自动化控制中的智能技术应用进行简要探讨。

关键词:电力系统;自动化控制;智能技术;

智能技术本身具有学习、适应以及组织功能,利用智能技术就是为了解决产品问题。电力系统传控制方法存在缺点,通过利用智能技术将能够有效解决鲁棒性控制和自适应控制无法解决的问题。不确定性、非线性以及时变性等问题都将能够得到有效控制。当前这项技术已经被广泛应用于电力系统当中。智能技术包含多项内容,通常情况下神经网络系统、模糊控制以及专家系统就是典型的智能技术,这些理论在电力系统自动化控制中的应用将能够起到非常重要的作用,对于满足实际要求,对于构建智能电网具有非常重要的意义。

一、电力系统自动化中智能技术的内容

1.电力系统自动化的概述

在供电系统里,电力系统自动化是不可缺少的一个环节,它对供电系统是否能够正常运行有着重要意义。智能技术在电力系统的应用改变了传统的电力系统控制方式,提升了电力系统的自动化水平以及电网运行效率。智能技术可以规范电力系统自动化的控制模式,能够提高人机操作的工作效率。同时智能技术的应用还可以监控和管理电网的运行状态,能够主动分析电力用户的使用情况,获取准确的电力信息,进而提供优质的控制策略,参与到电力自动化的监控、分配等功能项目中,合理分配电力资源,有利于推进电网自动化的快速发展。

2.电力系统自动化的智能技术

智能控制技术是伴随控制理论的发展而产生的一种控制技术,它主要解决传统控制中无法解决的问题,因此作用,智能控制技术极其适用那些有很强的不确定性和非线性的系统,而电力系统即是这种复杂系统。它包含大量没有进行建模的动态部分,加上它的分布领域广,想要对它进行很好地控制管理是困难的。当前,我国的电力系统自动化中智能技术是一种智能调节,它建立的基础是传统的自动化控制。这种技术主要是把物理的电力系统当成研究的基础,按照传感测量、通信、计算机、控制、信息等技术,优化配置电力资源,将电力系统的运行变得更加可靠、安全、经济。

二、电力系统自动化控制中智能技术的应用现状

在经济和科技快速发展的大背景下,电力行业也获得空前发展,先进科学在电力行业中应用的程度比较深,电力系统自动化中智能技术的应用也得到逐步的发展和深入。对于当前智能技术应用方面来说,仍然在不同方面和不同程度上造成束缚,造成电力系统自动化的程度相对不够完善的原因有很多,包括应用时间短、资源无法实现完全共享、缺乏系统协调力等多种方面。我国电网技术的发展处于落后状态,而且起步时间也比较晚,并且多数属于理论性经验,实践经验比较匮乏,所以与其他发达国家相比,在研发和应用方面都存在较大差距。但是我国电力系统自动化向智能化电力系统进行转型的脚步,随着电力行业的不断发展逐步加快,这种转型是单一化向多元化发展的标志,也是电力行业想要可持续发展的必然要求。

三、电力系统自动化中智能技术的具体应用

现阶段,智能技术在电力系统自动化中的应用已经十分广泛,应用的模式也较为丰富。下文主要是介绍智能技术在不同的方面如何运用的。

1.模糊控制的应用

模糊控制可以看作是当前电力系统自动化发展中应用价值较高的一种专业化系统。详细来说,模糊控制系统是一种数据处理方式,该系统能够全面分析电力系统中的各项数据,进而提升其控制的准确性和快捷性。模糊控制对于数据的处理并不模糊,并且具有较高的精确性。通过运算,解决了电力系统中较为棘手的问题,进而提升了整个电力系统的工作效率和控制的稳定性。

2.专家系统控制的应用

专家系统与模糊控制系统一样,都是电力系统自动化运行中的重要控制方式,其应用价值较为突出。首先,专家系统控制可以对系统运行过程中出现的各种问题进行全面有效的分析;其次,该系统可以有效分析整个系统的运行或者重启等问题。以RC3000电力自动化监控系统为例,该系统包括后台监控层、通讯层和间隔层三部分,对电力系统实行四遥控制,即通过遥测、遥信、遥控、遥调四种功能收集相关电力数据,对配电系统进行实时在线检测,生成各种运行参数及报表监测。该系统在110kV及以下电压等级的各种变电站、配电站、电厂和能耗管理企事业单位都有着较好的应用效果。另外RC3000电力自动化监控系统不仅在特定的工厂内应用,其还可以将不同厂站之间的数据进行交换,实现资源共享。

3.在优化设计方面应用

电气工程的自动化控制常常会涉及到电气设备的设计,但电气设备的结构和功能往往都比较复杂,要求设计人员对电气知识、电路特点等需要具有深度的掌握,这一方面增加了电气设计业务的复杂度,同时也给电气设计人员提出了较高的要求。传统设计主要采用的试验和实践相结合的方式,即先进行手工设计,然后再结合实践完成设计操作,这种模式不仅效率低下,而且还很容易出现错误,并且错误的更正难度也比较大。在这种情况下,就可以考虑将智能化技术应用到电气设计当中。比如将遗传算法应用到设计中就具有很大的实用性,基于遗传算法的设计成果可以在很大程度上促进系统的优化。

4.智能化实时控制

智能化实时控制是指在电力系统的进行过程中,实时监测,分析,控制电力系统的数据。要想在根本上提升电力系统的控制质量,增强电力系统的控制力度,减少系统的风险,只能通过不断增强智能化实时控制技术能力。由于我国的信息化建设的不断发展,工程技术和网络技术的不断增强,在电力系统这一方面,对智能化实时控制的要求也不断升高。采用图形化的用户界面,智能化实施控制可以直观地反映电力系统的数据和运行状况,这能够在根本上减少故障的发生,降低损耗设备资源的可能。因此,当前我国电力系统的主导发展方向是智能化实时控制。

5.线性最优控制的应用

线性最优控制在电力系统自动化控制中是一种比较常用的智能技术,该理论作为当今社会上新型的控制模式,在电力系统长距离的运输调控中发挥着较为突出的作用和价值。以青藏高原地区长距离的输电线路设计为例,由于高原地区海拔较高,气候恶劣,电源稀缺,所以该地输电较为困难,工作人员利用线性最优控制原理,提出了配置动态无功补偿装置的设计理念,最终解决了当地的供电问题。总结来说,线性最优控制具有独特的意义,并且在研发方面具有较大的潜力,值得相关科研人员对其进行更深入的研究。

结束语

综上所述,在我国科学技术持续发展的基础上,使国家不断深入市场经济,人们也愈发关注电力系统自动化中的智能控制技术,对其运行的要求及目标也变得越来越高。设计人员应该加强对智能技术的开发应用,依据智能化技术的发展趋势,降低对电力资源的成本投入,在系统的输送及分配的过程中减少能量损耗,在根本上提升经济效益的控制质量;实现节约型的能源电力体系的建立,多层次、全方位地对电力系统的各个环节进行监测控制,以保证贯彻落实我国的可持续发展战略。

参考文献:

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