葛長(zhǎng)銳

國(guó)網(wǎng)東?？h供電公司調(diào)控分中心配網(wǎng)搶修指揮班 江蘇 連云港 222300

引言

電力系統(tǒng)在國(guó)家發(fā)展中占有重要的地位，其穩(wěn)定性和自動(dòng)化程度決定著電力系統(tǒng)的可行性，而電力系統(tǒng)自動(dòng)化水平的提升則是適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)電力資源現(xiàn)狀，緩解電力資源壓力的重要技術(shù)保障。智能技術(shù)也就是人體接口體系結(jié)構(gòu)，具有智能化的性能，適應(yīng)能力較強(qiáng)，能夠自行處理各種信息，有效提高電力系統(tǒng)的自動(dòng)化程度。在實(shí)際的應(yīng)用中，以專家控制系統(tǒng)、線性最優(yōu)控制系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)等為代表的智能技術(shù)均具備良好的應(yīng)用價(jià)值。

1 智能技術(shù)及其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.1 智能技術(shù)簡(jiǎn)述

智能技術(shù)的功能強(qiáng)大，應(yīng)用范圍廣泛，具有組織、適應(yīng)和學(xué)習(xí)的作用，涉及多方面的內(nèi)容，具有多方面的優(yōu)勢(shì)。隨著現(xiàn)代化建設(shè)的不斷推進(jìn)，電力系統(tǒng)需要具備更強(qiáng)的穩(wěn)定性和可行性，其傳統(tǒng)的控制技術(shù)顯然不能滿足現(xiàn)階段以及未來的用電需求，提升其自動(dòng)化程度是電力系統(tǒng)長(zhǎng)遠(yuǎn)、穩(wěn)定發(fā)展的前提，在這一背景下，智能技術(shù)的應(yīng)用受到了業(yè)界的廣泛關(guān)注，經(jīng)過相關(guān)專家學(xué)者的不斷研究和實(shí)踐，智能技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)不斷凸顯，對(duì)于突破傳統(tǒng)控制方式的弊端能發(fā)揮一定的效果，能夠有效解決魯棒性控制和自適應(yīng)控制等方面的問題，促進(jìn)電力系統(tǒng)取得更高的效益，促進(jìn)智能電網(wǎng)的構(gòu)建。

1.2 智能技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.2.1 智能化用電。在用電設(shè)備實(shí)際運(yùn)行的過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)信息采集交互能力或設(shè)備智能化水平下降的問題，對(duì)用戶的用電造成了一定的影響。為了有效解決這些問題，智能技術(shù)的應(yīng)用可以通過安裝智能電表的方式提高用電設(shè)備的智能化程度，從而提升用戶的滿意度。智能化用電還需要構(gòu)建智能化雙向互動(dòng)體系，滿足多元化的用電需求，通過這種高級(jí)的測(cè)量系統(tǒng)來有效連接用戶和企業(yè)，實(shí)現(xiàn)用電的智能化，與此同時(shí)還能對(duì)電力資源緊缺的現(xiàn)狀加以緩解。

1.2.2 智能化發(fā)電。利用智能技術(shù)完善和優(yōu)化電力控制技術(shù)能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和電源結(jié)構(gòu)的完善。在實(shí)際的應(yīng)用過程中，通過借助智能技術(shù)，合理、科學(xué)地運(yùn)用風(fēng)電等新能源和光伏發(fā)電，實(shí)現(xiàn)廠網(wǎng)信息的雙向交流，從而實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)發(fā)電的智能化，有利于提升電網(wǎng)對(duì)各電廠的控制水平。

1.2.3 智能化調(diào)度。智能電網(wǎng)依托于電力系統(tǒng)的智能化調(diào)度，運(yùn)用智能技術(shù)，通過智能安全預(yù)警功能和采集數(shù)據(jù)系統(tǒng)，有效保障電力系統(tǒng)的安全性。其次，在開展實(shí)際的調(diào)度決策工作時(shí)，必須注重經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)性，這也是調(diào)度系統(tǒng)滿足現(xiàn)階段電力行業(yè)發(fā)展的需要。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)時(shí)，就需要立即判斷其故障，并通過對(duì)故障的有效分析制定出切實(shí)可行的解決策略。由此可見，電力系統(tǒng)的智能化調(diào)度離不開智能技術(shù)的應(yīng)用。

1.3 智能技術(shù)應(yīng)用的重要性分析

1.3.1 實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的智能化控制。由上述分析可知，智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用具有智能化用電、發(fā)電、調(diào)度等優(yōu)勢(shì)，也就是可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的智能控制，使電力資源的利用率以及電力系統(tǒng)的功能得到有效的提升，促進(jìn)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的完善。在處理用電設(shè)備的常見問題時(shí)，能夠通過運(yùn)用智能技術(shù)來優(yōu)化電力系統(tǒng)，提升智能電網(wǎng)的服務(wù)效果[1]。

1.3.2 適應(yīng)能力較強(qiáng)。相比于其他控制技術(shù)，運(yùn)用智能化技術(shù)處理信息的效果更為明顯，智能技術(shù)具有的應(yīng)變和學(xué)習(xí)能力使電力系統(tǒng)的自動(dòng)化控制具備了較強(qiáng)的適應(yīng)能力，對(duì)于提升系統(tǒng)的性能，促進(jìn)電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮著重要的作用。

1.3.3 具備高性能智能技術(shù)。通過智能技術(shù)的應(yīng)用，使電力系統(tǒng)的自動(dòng)化控制中電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和工作效率得到有效的提升。其次，智能技術(shù)的運(yùn)用可通過參數(shù)調(diào)節(jié)使電力系統(tǒng)的性能得到優(yōu)化。這一過程體現(xiàn)著智能技術(shù)的高性能特點(diǎn)，同時(shí)，這一過程較為復(fù)雜，需要做好有效的控制。

2 智能技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

智能技術(shù)涉及多方面的內(nèi)容，不同的技術(shù)類型在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中發(fā)揮著不同的作用，共同推動(dòng)著電力系統(tǒng)的智能化發(fā)展。在電力系統(tǒng)中常用的智能技術(shù)有線性最優(yōu)控制技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、模糊控制技術(shù)以及專家控制技術(shù)等，以下詳細(xì)介紹了不同的智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用效果。

2.1 線性最優(yōu)控制技術(shù)

該技術(shù)中以最優(yōu)勵(lì)磁控制最具代表性，在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用較為廣泛，其控制量以權(quán)重關(guān)系綜合了角速度、頻率、有功、極端電壓等控制量，實(shí)現(xiàn)考慮了f、w、p、Ug的AVR，突破了原有單純電壓控制的局限性。線性最優(yōu)控制系統(tǒng)還通過理論計(jì)算，得出各參數(shù)的權(quán)重系數(shù)，通過開展現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，對(duì)各參數(shù)的效果做出了比較，從而設(shè)計(jì)出最優(yōu)的參數(shù)投入運(yùn)行。也就是說，該系統(tǒng)的最優(yōu)勵(lì)磁控制以理論計(jì)算仿真為依據(jù)，可以實(shí)現(xiàn)與PID+PSS同等效果的電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)的穩(wěn)定。

2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)

該技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于提高電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的自我管理能力和信息處理能力有很好的效果。在實(shí)際的應(yīng)用中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)通過對(duì)控制論、人神經(jīng)理論等先進(jìn)理論的整合，使電力系統(tǒng)的運(yùn)行模式隨著外界情況變化做出智能化的調(diào)整，有效控制電力系統(tǒng)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)，連接各個(gè)神經(jīng)元，使電力系統(tǒng)更加完善。同時(shí)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)通過模擬人腦處理信息的方式對(duì)非線性模式電力控制的信息和數(shù)據(jù)做出整理和分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種問題的智能化處理。最后，該技術(shù)的應(yīng)用能夠更加自動(dòng)化的處理電力系統(tǒng)圖像，提供了更準(zhǔn)確、更豐富的優(yōu)化方案，能夠在一定程度上減少電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中的損耗[2]。

2.3 模糊控制技術(shù)

對(duì)于傳統(tǒng)電力系統(tǒng)而言，電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)測(cè)量的準(zhǔn)確性是電力系統(tǒng)運(yùn)行的保障，而電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)測(cè)量會(huì)受到其本身較多的干擾移速，致使實(shí)際的數(shù)據(jù)與所反饋的數(shù)據(jù)存在一定的誤差，不利于電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行?；谶@一問題，模糊控制技術(shù)的應(yīng)用就具有良好的優(yōu)勢(shì)，該技術(shù)對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)測(cè)量的準(zhǔn)確性并沒有太高的要求，它是基于模糊數(shù)學(xué)理論，通過對(duì)人的綜合決策和近似推理等過程的模擬，來提高控制算法的合理性、適應(yīng)性以及可控性。在模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)融合了包括模糊控制器性能參數(shù)在內(nèi)的模糊控制系統(tǒng)的所有信息。對(duì)此，就需要調(diào)整和優(yōu)化電力系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，主要通過調(diào)整閥值和權(quán)值來實(shí)現(xiàn)，從而為系統(tǒng)的穩(wěn)定性提供保障。

2.4 專家控制系統(tǒng)

所謂的專家控制系統(tǒng)也就是一個(gè)包含了大量專家知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的智能計(jì)算機(jī)程序系統(tǒng)，在實(shí)際的應(yīng)用中，主要依據(jù)其中的專家知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)尋求有效的解決方法。專家控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)廣泛，功能多樣，主要有推理機(jī)、數(shù)據(jù)庫(kù)、知識(shí)庫(kù)以及知識(shí)獲取和解釋的功能。該系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)于提升電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的可靠性和安全性能發(fā)揮良好的效果，還能通過專家數(shù)據(jù)庫(kù)識(shí)別和分析電力系統(tǒng)中存在的問題，并發(fā)出預(yù)警信息，同時(shí)自行尋找有效的解決方式，從而降低電力維修人員的工作量。另外。如果出現(xiàn)了突發(fā)事件，專家控制系統(tǒng)的運(yùn)用還能準(zhǔn)確地定位和分析故障發(fā)生的位置、原因，等并對(duì)這一突發(fā)狀況從多個(gè)方面實(shí)施自動(dòng)化處理，有助于提升電力設(shè)備的反應(yīng)速度[3]。

2.5 綜合智能控制

現(xiàn)代控制和智能控制有效融合的技術(shù)被稱為綜合控制，綜合智能控制在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中的應(yīng)用有助于提升電力系統(tǒng)的準(zhǔn)確度、嚴(yán)謹(jǐn)性以及高效性?，F(xiàn)階段，電力系統(tǒng)的不斷完善和優(yōu)化使其內(nèi)部構(gòu)建的復(fù)雜程度不斷增加，電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性受到了威脅。綜合智能控制結(jié)合了神經(jīng)控制、模糊控制和專家控制的方式，就可以對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行有效的控制，對(duì)其運(yùn)行中的各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合處理，提升電力系統(tǒng)的智能程度和穩(wěn)定性。

3 智能技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用前景

3.1 智能化實(shí)時(shí)控制

智能技術(shù)具有較強(qiáng)的智能性，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，智能技術(shù)的智能化程度不斷提高，其控制技術(shù)不斷成熟，在未來的電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的發(fā)展中應(yīng)用效果不斷提升，朝著智能化控制的方向發(fā)展，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)相關(guān)信息的實(shí)時(shí)監(jiān)控，將電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況和數(shù)據(jù)信息以圖形界面的方式顯示出來，能夠有效降低線路故障的發(fā)生率，不斷提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使電力設(shè)備的控制更為方便[4]。

3.2 綜合智能控制

綜合智能的應(yīng)用是電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的發(fā)展趨勢(shì)，具有十公廣泛的發(fā)展前景，而該技術(shù)的應(yīng)用需要建立在滿足自動(dòng)化控制標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，有效融合各種智能技術(shù)構(gòu)建出一個(gè)完備的控制系統(tǒng)。一旦電力系統(tǒng)的自動(dòng)化控制出現(xiàn)故障，就可以通過人工智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)故障的問題、位置做出準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)，并將這些問題傳輸給相應(yīng)的維修人員進(jìn)行處理。總之，智能技術(shù)的應(yīng)用是滿足電力系統(tǒng)運(yùn)行需要和自動(dòng)化控制發(fā)展需要，促進(jìn)電力系統(tǒng)綜合智能化發(fā)展的有效途徑。

3.3 人工智能故障診斷

電力系統(tǒng)的故障診斷是維護(hù)電力系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行的基礎(chǔ)，一般情況下，整個(gè)診斷的過程具有一定的難度，容易受到多方面因素的干擾，具有一定的局限性。在智能技術(shù)不斷應(yīng)用的環(huán)境下，傳統(tǒng)的故障診斷逐漸朝著人工智能診斷的方向發(fā)展，診斷的效率、準(zhǔn)確性都有了很大的提升，可在電力設(shè)備發(fā)生故障的第一時(shí)間進(jìn)行全方位的診斷，為電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的安全性提供有力的保障[5]。

4 結(jié)束語

社會(huì)的進(jìn)步對(duì)電力事業(yè)的發(fā)展提出了更高的要求，電力系統(tǒng)的自動(dòng)化控制程度需要不斷提升。智能技術(shù)涉及多方面的知識(shí)，在電力系統(tǒng)的自動(dòng)化控制中具有重要的應(yīng)用價(jià)值，尤其是線性最優(yōu)控制技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、專家系統(tǒng)控制技術(shù)等先進(jìn)智能技術(shù)的應(yīng)用突破了傳統(tǒng)電力控制技術(shù)的限制，對(duì)于提升電力系統(tǒng)智能化控制程度及其安全性和穩(wěn)定性的效果顯著。