陳軍,郭銳
(國(guó)網(wǎng)河南省電力公司駐馬店供電公司,河南駐馬店 463000)
保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,是滿足人們的日常用電的需要,也是社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的需要。由于電力系統(tǒng)本身涵蓋的范圍較廣,系統(tǒng)中的元件較多,在其運(yùn)行過(guò)程中任何元件的故障都有可能對(duì)其整體運(yùn)行造成嚴(yán)重影響,這也使得電力系統(tǒng)的控制存在較大的難度,影響著電網(wǎng)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性。而且,隨著近年來(lái)電網(wǎng)用戶數(shù)量的增加,用戶對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行費(fèi)的要求越來(lái)越高,就要求電力系統(tǒng)能夠?qū)ζ溥M(jìn)行優(yōu)化與改善[1]。隨著智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用,能夠很好地提高電力系統(tǒng)的性能,有效保障電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全與穩(wěn)定。
電力系統(tǒng)自動(dòng)化是對(duì)電力系統(tǒng)中的發(fā)電系統(tǒng)、電網(wǎng)調(diào)度以及配電系統(tǒng)三個(gè)方面采用智能信息處理技術(shù),提升其自動(dòng)化控制水平,所用到的技術(shù)手段其實(shí)是比較多的,不僅僅涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)等手段,還會(huì)應(yīng)用到智能技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)手段,主要就是指應(yīng)用相應(yīng)的技術(shù)手段來(lái)模擬人工操作模式來(lái)進(jìn)行控制和優(yōu)化,進(jìn)而促使其相應(yīng)的控制更為便捷,也更為高效。隨著科學(xué)技術(shù)研究的不斷深入,電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)也日臻完善,其自動(dòng)化程度、準(zhǔn)確性和適應(yīng)性均得到空前提升。
智能技術(shù)是一種模擬人類思維、行為的科學(xué)技術(shù),具備基礎(chǔ)學(xué)習(xí)能力、模仿能力、組織和適應(yīng)能力等,可以對(duì)檢測(cè)設(shè)備所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面分析并做出準(zhǔn)確的評(píng)估,從而對(duì)系統(tǒng)作出及時(shí)反應(yīng)和實(shí)時(shí)調(diào)整。智能技術(shù)集合了仿生學(xué)、自動(dòng)化科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科的特點(diǎn),其在電力系統(tǒng)中應(yīng)用在一定程度上就能夠代替人工來(lái)發(fā)揮一定的作用價(jià)值,并且其相對(duì)應(yīng)的應(yīng)用效果在一些方面還優(yōu)于人工控制模式,比如控制的快捷性方面就是人工操作所無(wú)法達(dá)到的。智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中同樣具備較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值和效果,其能夠在較大程度上提升電力系統(tǒng)自動(dòng)化的控制水平,促使其能夠更為準(zhǔn)確、高效地進(jìn)行控制,進(jìn)而也就能夠最終提升其系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性[2]。
智能技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用改變了傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)控制方式,提升了電力系統(tǒng)的自動(dòng)化水平以及電網(wǎng)運(yùn)行效率。智能技術(shù)可以規(guī)范電力系統(tǒng)自動(dòng)化的控制模式,能夠提高人機(jī)操作的工作效率。同時(shí)智能技術(shù)的應(yīng)用還可以監(jiān)控和管理電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài),能夠主動(dòng)分析電力用戶的使用情況,獲取準(zhǔn)確的電力信息,進(jìn)而提供優(yōu)質(zhì)的控制策略,參與到電力自動(dòng)化的監(jiān)控、分配等功能項(xiàng)目中,合理分配電力資源,有利于推進(jìn)電網(wǎng)自動(dòng)化的快速發(fā)展。
模糊控制技術(shù)的理論基礎(chǔ)是模糊數(shù)學(xué)理論,通過(guò)模擬人的近似推理和綜合決策的過(guò)程來(lái)使得控制算法的可靠性、適應(yīng)性和合理性得到提高。在電力系統(tǒng)中應(yīng)用模糊控制,能夠?qū)﹄娋W(wǎng)中的電力進(jìn)行靈活、有效的調(diào)度。在具體的應(yīng)用中,應(yīng)用模糊控制就是能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)中收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的控制與處理。在對(duì)電力系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集后,采取模糊處理的形式對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)調(diào)度分析,并形成評(píng)估結(jié)果,從而能夠有效提升其控制與處理的水平。
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,新的科學(xué)技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用促使電力系統(tǒng)朝著多元化的方向發(fā)展。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是智能控制技術(shù)的一個(gè)新的發(fā)展分支,是一種相對(duì)先進(jìn)的控制技術(shù),一直以來(lái)電力系統(tǒng)工作人員為系統(tǒng)的非線性、不確定性所困擾,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)為解決系統(tǒng)的非線性、不確定性提供了新的解決方案。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)具有本質(zhì)上的非線性、并行處理的能力[3]。它是由大量的簡(jiǎn)單的神經(jīng)元以特有的方式連接而成的。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以連接大量的信息,然后依據(jù)網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜的非線性映射。
由于一旦發(fā)生電力安全事故就會(huì)造成重大的人力、物力方面的損失,所以在電力系統(tǒng)中檢測(cè)技術(shù)也是非常重要的。智能檢測(cè)技術(shù)可以有效預(yù)防安全事故的發(fā)生。對(duì)電力系統(tǒng)中的相關(guān)設(shè)備做智能測(cè)試就是為了防范電力系統(tǒng)之中的一些常見(jiàn)安全事故的發(fā)生,能夠讓我們?cè)陔娏υO(shè)備運(yùn)行的最開(kāi)始的階段就及時(shí)做好預(yù)防措施。
專家智能控制系統(tǒng)一般是由知識(shí)庫(kù)、推理機(jī)、綜合數(shù)據(jù)庫(kù)等組成的,能夠?qū)τ行?duì)電力系統(tǒng)做出規(guī)劃,可以為電力系統(tǒng)提供有效的故障處理方案,能夠針對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的各種不良狀況和不當(dāng)之處進(jìn)行全面有效分析,還能夠針對(duì)其整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行或者重啟等進(jìn)行有效分析和控制,進(jìn)而也就能夠更好地保障其整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行效率,此外,這種專家系統(tǒng)的控制應(yīng)用還能夠較好地提升其緊急問(wèn)題處理的效率,避免各種較為危險(xiǎn)問(wèn)題的出現(xiàn),這些優(yōu)勢(shì)在電力系統(tǒng)的自動(dòng)化控制中也能夠得到較為明顯的應(yīng)用[4]。
線性最優(yōu)控制方式其本身的目標(biāo)就是為了能夠?qū)崿F(xiàn)最優(yōu)控制,從而能夠使電力系統(tǒng)在最優(yōu)模式下運(yùn)行。在電力系統(tǒng)中應(yīng)用線性最優(yōu)控制,能夠?qū)﹂L(zhǎng)距離的電力運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)有效調(diào)控與管理,使電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)始終保持在比較理想的狀態(tài)。這不僅可以使電力系統(tǒng)處于比較平穩(wěn)的運(yùn)行狀態(tài),還能有效減少電力系統(tǒng)運(yùn)行中存在的故障,保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定與安全。
綜合智能化控制系統(tǒng)中涉及很多內(nèi)容,其中較為常見(jiàn)的是結(jié)合智能控制和現(xiàn)代控制技術(shù)的方法,如控制自動(dòng)組織和適應(yīng)結(jié)構(gòu)、控制模糊結(jié)構(gòu)、控制神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等;除此之外,還涉及不同智能技術(shù)交叉結(jié)合的方法[5]。電力系統(tǒng)非常龐大且繁雜,因?yàn)檫@樣的特點(diǎn)使得綜合智能控制系統(tǒng)更優(yōu)發(fā)展的潛力和空間,目前電力控制研究者開(kāi)始研究神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專家系統(tǒng)相結(jié)合、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊控制相結(jié)合的新型智能控制組合方式,通過(guò)交叉互融等方式使得不同技術(shù)之間的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、消除缺陷,更好地應(yīng)用于電力系統(tǒng)自動(dòng)化之中。
智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的廣泛應(yīng)用,極大增加了電力數(shù)據(jù)的總量,提高了電力系統(tǒng)自動(dòng)化的水平,保障了電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定與安全,可以為廣大電力用戶提供更加高效、便捷的電力服務(wù),既能更好地滿足客戶的用電需求,也可以促進(jìn)電力企業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展。