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摘要:全面到来的信息技术时代改变了人们的生产和生活的方式,更加便利的操作系统使得我们的生产效率得到不断地提高,社会的发展也不断地提速,而在电力系统自动化的应用中,智能技术更是发挥了不可替代的重要作用,并且时至今日,其应用的更加广泛,受到了多方面的高度认可。本文尝试从电力系统自动化的概念以及电力自动化的相关智能技术两方面进行简要的论述。
关键词:智能技术;电力系统自動化;应用
电力系统在地域上分布较为广阔,大部分元件有着复杂的物理特征,包括延迟、磁滞等等,这为实现系统的有效控制带来了一定的难度。此外,因为群众对新建高压线路的意见日益加深,线路造价,尤其是走廊使用权的费用方面,数字也不断提升,这些客观条件的限制,再加上电力网的逐步增大,使得广大群众对电力系统的控制开始高度关注并且提出了越来越严格的要求。也正由于电力系统的这样一个特征,才使得先进的控制手段与设备进入了电力系统之中。因此,在新时期的新形势下,我们必须要加强对于智能技术在电力系统自动化中的应用研究,以促进其在电力系统的作业中发挥更大的作用。
一、 电力系统自动化的略述
电力系统自动化系统通常指的是电工二次系统,就是指电力系统自动化采用多种具有自动决策、检测以及控制功能的装置,并通过信号系统与数据传输系统针对电力系统的局部系统、各个元件或者是全系统进行就地或远方自动监视、调节、协调与控制,从而确保电力系统在安全稳定健康中运行。
二、电力生产自动化的当前形势与发展趋势分析
企业的生存和发展离不开科技水平的不断提高,而对于科学技术的应用水平则更关系到电力企业的经营成败。可以说先进的技术能够促进电力生产力的提高,更决定着企业经济的发展与效益。而电力系统自动化则是电力企业运用先进科学技术武装自我的充分体现,是促进企业管理模式不断优化的重要手段之一,所以说,电力系统的自动化水平直接关系到电力企业的最终经济效益。电力可以说是一种比较特殊的商品,它的特性是普通商品并不具备的,因此电力的生产与营销也有着不一样的要求。而在这一过程中,电力营销的自动化是电力系统自动化的一个不可或缺的组成部分,是电力的生产同广大的电力市场之间连接的纽带,是供电企业和相关技术的重要结合。我们的电网正处于快速发展的重要阶段。随着区域电网互联的不断强化以及电网规模的逐步扩张,电力企业更需要不断提高自身驾驭能力,特别是驾驭大电网的能力,同时还要提高电力系统自动化水平,才能满足电网的发展和电网安全稳定运行的要求。
三、电力自动化的智能技术分析
随着我国社会经济的快速发展,生产力与生产方式也得到不断的革新,广大群众对与电力系统的控制也提出了更为严格的高要求,近些年来,电力系统引入了许多先进的控制手段。当前在电力系统中主要有五种具有代表性的智能技术应用于日常的自动化控制当中,具体内容如下:
(一)神经网络控制技术
因为神经网络本身就具有并行处理能力、非线性特性、强鲁棒性和自组织自学习的综合能力,因此人们也给予了广泛的关注。大量简单的神经元用特殊的方式相连接,形成了最终的神经网络。神经网络可以把海量的信息储存在其连接权值之上,按照既定的学习算法去调节权值,这样一来就实现了神经网络从m维空间到n维空间的复杂非线性映射。从当前来看,对于神经网络理论的研究还是侧重于对神经网络模型和结构的研究以及神经网络的硬件实现、神经网络学习算法的研究等方面。
(二)电力系统自动化控制中的模糊理论
在当前的实践操作过程中,人们已经能够接受按照模型来进行控制的理念。一般状态下,线性模型能够非常容易、简单的被理解,然而,电力系统自动化的整体控制当中,因为内部系统十分复杂,通常不应用线性模型,而是运用非线性模型去模拟。在电力系统自动化控制中,一些非线性过程运用模糊关系模型进行模拟,不但简单并且还特别有效。通过模糊关系模型,可以对于电力系统自动化控制中的输入量和输出量二者之间的关联进行简单并且直接性的直观描述,这样一来对单输出系统来说是很容易达到,然而对于多输出系统却还是存在不小的困难,因此这个课题还需要我们不断地加深研究和实践。
(三)线性最优控制技术
现在控制理论离不开最优控制,最优控制可以说是现代控制理论中不可或缺的重要环节,其也是把最优化理论作用在控制问题上的一种典型体现。从当前的应用情况来看,线性最优控制在各种现代控制理论中应用的最为普遍,也是最为成熟的一个要点。我国专家卢强等研究者经过实践研究提出了运用最优励磁控制手段以提高远距离输电线路输电能力以及改善动态品质的议题,并且收获了一定的研究成果,这一贡献是非常重要的。这一研究表明了在大型机组方面应该直接运用最优励磁控制方式来取代古典励磁方式。此外,最优控制理论还在水轮发电机制动电阻的最优时间控制上同样实现了良好的应用。
(四)综合智能系统
在电力系统中当前研究的最多的有专家系统与模糊控制的结合、神经网络与专家系统的结合、神经网络与模糊控制的结合以及神经网络、模糊控制与自适应控制的结合等等。神经网络较为适用于非结构化信息的处理,而模糊系统则更擅长处理结构化的知识。所以,人工神经网络与模糊逻辑的有机结合就具备了坚实的技术支撑。这两种技术可以从多种角度为智能系统提供有效服务,人工神经网络多数运用于低层计算方法中,模糊逻辑则用来针对非统计性的不确定性问题进行处理,是一种较高层次的推理,这两种技术在应用中得到了很好的互补,神经网络将从感知器传来的数据进行解释与安排,而模糊逻辑则可以提供应用与挖掘潜力的框架。所以当前把二者相结合的研究成果相对很多。
(五)专家系统控制技术
在电力系统中专家系统的应用十分广泛,包含对电力系统处于紧急状态或者是警告状态的辨识,提供必要的紧急处理,系统恢复控制,非常慢的状态转换分析,系统规划,切负荷,故障点的隔离,电压无功控制,调度员培训,配电系统自动化,静态与动态安全分析,电力系统的短期负荷预报等等。尽管专家系统在电力系统中已经得到了普遍的使用,然而其目前为止仍然存在一定的局限,还需要进一步去研究与探索。
结论:综上所述,时代的发展离不开自动化技术,而自动化技术更不能缺少智能技术作为有力的支撑,近些年来,电力系统自动化控制技术近得到了很好的发展,在整体电力行业中发挥出了不可替代的重要作用,展示了其现代化技术的特有魅力,为了更好地巩固工作成果,我们必须要认清当前形势,积极研究智能技术在电力系统自动化中的应用途径,创新方法,积极思考,不断促进智能技术的改良,并最终加强电力系统工作的时效性,促进电力企业服务质量的不断提升。
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