浅谈电力系统自动化中智能技术的应用论文_张兴成

浅谈电力系统自动化中智能技术的应用论文_张兴成

黑龙江富锦市富锦供电公司

摘要:智能技术是一种全新的控制技术,在现代社会的运用十分广泛,特别是在电力系统自动化领域,具有十分突出的应用效果。智能技术在电力系统自动化中的有效应用,确保了电力系统的安全稳定,是自动化水平进一步提升的重要支撑。

关键词:智能技术;电力系统;自动化;

引言

随着科学技术的不断发展,智能技术已应用于社会中的各个领域,特别是在电力系统自动化领域的应用,实现了智能技术与自动化技术的有效融合,推动了电力事业持续发展。概述电力系统自动化与智能技术,分析几种常见智能技术在电力系统自动化中的有效应用。

一、电力系统自动化与智能技术概述

1、电力系统自动化

电力系统自动化是基于计算机信息技术而开发的电力系统控制技术。通过电力系统自动化的构建,实现自动控制。检测、管理等功能,进而对电能的生产、运输、管理进行自动化的调度管理。这样一来,电力系统自动化的控制管理方式,很大程度上确保了电力系统运行的安全性和稳定性。所以,实现电力系统自动化,对于电力事业的发展具有十分重要的意义。对于电力系统自动化而言,其自动化包括变电站自动化、调度电网自动化、配电网自动化等领域。在新的历史时期,实现电力系统的自动化,不仅确保电力系统的安全稳定运行,而且提高了电力系统的供电质量,是电力事业现代化发展的重要方面。

2、智能技术

智能技术主要包括综合智能控制、神经网络控制、专家系统控制等控制手段,也就是说,智能技术就是智能计算机技术。当前,各种智能技术已应用于电力系统之中,也是智能技术发展的新方向。智能技术突破了传统控制方法的局限性,可以对产品中的问题进行及时有效的处理,进而有效地提高了控制方式的有效性。与此同时,智能技术主要是通过对周围环境的感知,实现对所学信息的获取,以及提升感知信息的控制能力。这样一来,一些不确定因素的控制方法,就会在控制中有所减少,提高控制的实际效果。智能技术在组织与适应等方面,也具有极强的功能,基于对实际环境的正确判断,以获取相应的知识,以便于在实际中运用。这点也就说明,智能技术具有实时性、适应性和多样性的特性,在当前的社会发展中具有十分重要运用价值。

二、智能技术在电力系统自动化中的应用

1、模糊控制

模糊控制主要采用的是一种模糊的宏观控制系统,它具有易操作性、非线性、随机性、简单化和不确定性等特点,这些特点使得相关的监理模型越来越简单,并且其优越性也越来越明显。模糊控制方法的优越性在任何地方都体现出来,包括家用电器中,他使得控制操作变得非常容易掌握并且十分的简单。虽然有时候建立常规的数学模型十分困难,但是就现代而言,通过建立模型来实现控制是比较先进的方法。

在电力系统自动化控制中,模糊理论的应用价值非常大,非常实用。这是由于模糊理论能够将人在决策和推理过程中的概念进行模拟。模糊理论在进行工作时主要是将已经生成的控制规则和相关的数据进行推导,对输入的模糊量进行推导,从而计算出相应的输出。输出结果由以下几部分组成:模糊判决、模糊推理和模糊化。这种智能技术在电力系统中的应用具体表现有:能够智能的处理一些家用电器可能产生的噪声以及由此带来的问题,如日常我们使用的电风扇、电热器等家用电器;具有较强的自学能力,并且能够很好的进行纠错;如果电力系统中改变了环境变量的设置和网络拓扑图或者出现了一些其他类型的问题,那么通过模糊理论的智能技术应用,就可以给出正确的解决方法并且做出及时的反应来进行应对;模糊智能技术能够使知识的获得和表达非常容易的完成实现,因为模糊智能技术能够模拟专家的经验并且利用与人的表达方式更加接近的形式进行语音变量的表达;另外,模糊智能技术最大的优点就是能够有效的处理那些具有不精确性的问题和不确定性的问题,使其变得精确和确定。

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2、神经网络控制

神经网络控制的发展与人工神经网络的发展是分不开的,神经网络控制在某些方面的应用已经初步取得了一定的成效,比如在学习方面和模型结构方面等。同时,神经网络控制的传播也已经被广泛应用。当前,人们最关注的是神经网络控制的非线性部分。同时,人们常用并且喜欢的还有其自主学习和处理能力,以及鲁棒能力。在实践中得到了一定程度的验证,为数据传输提供了依据的网络资源载体。神经网络的结构构成是通过一定的方式将大量并不复杂的神经元连接在一起,具体问题具体分析。目前,许多不同的神经网络结构及其训练算法在电力系统中得到了有效的作用,使电力系统中的元件有效互动,加快运行的速度和效果,使其优势得到充分发挥。主要的神经网络理论研究有神经网络的硬件实现问题研究和神经网络学习算法研究等,利用BP神经网络进行电力系统短期负荷预测,在进行电力系统故障检查诊断的过程中,利用了人工神经网络和元件关联分析等,取得了较好的效果。

3、专家系统控制

专家系统是一个程序系统,这个程序系统具有非常多的相关经验,相当大的规则,以及专门的知识。专家系统的操作时由相关领域的专家根据相关的经验和知识对该系统进行推理并作出判断,同时,对决策过程进行专家式模拟,其目的是为了将各种复杂问题进行专家式的解决。进而使问题明显化,减少了繁琐的程序,使解决问题过程越来越规范、科学。专家系统控制的适用范围目前来说比较广泛,也受到了好评,但也是有不适用和欠缺之处,比如它的创造性差、自主学习能力差、深层适应差、浅层知识面差、分析能力差、组织能力差、验证能力差以及应付能力差等等因素,这些技术弱点使专家控制系统还需要不断加强技术完善。

4、线性最优控制

最优控制在现代控制化理论中,具有非常重要的作用。在现代控制问题中,线性最优控制能够成分体现其应用价值。目前,现代化的控制理论当中,线性最优控制的应用非常多,因此其技术也最成熟。但是,当前在电力系统中,对于非线性系统的控制,其控制效果并没有达到预期目的。这主要是由于线性最优控制的设计和制造主要是针对当前电力系统局部线性模型的。

5、综合智能系统

综合智能控制一方面包含了智能控制与现代控制方法的结合,如模糊变结构控制,自适应或自组织模糊控制等。另一方面包含了各种智能控制方法之间的交叉结合。电力系统是一个大系统,非常复杂。在电力系统中,综合智能控制系统的应用还有很多功能没有发挥出来。在智能系统中,人工神经网络和模糊逻辑的服务功能角度不同。前者主要是在较低层次的计算息进行比较分析生成网络重构方案确定出故障区段,调度人员可根据实际情况选择自动、手动、半自动方式进行隔离故障点,快速恢复用户供电。配网实现馈线自动化功能后,提高了快速应对发生的各种配电网故障及定位、隔离,瞬时切断故障段并保持对非故障区的不间断供电。

结束语

自动化系统已成为现代电力系统不可或缺的部分,电力系统自动化对于电力系统安全稳定的运行具有十分重要的意义。随着电力资源的紧张形势,更加强调电力系统自动化水平的进一步提升。对此,智能技术在这种发展与被需求的背景下,运用于电力系统自动化领域,在很大程度上提升了电力系统自动化的性能,是电力事业现代化发展的重要内容。随着智能技术的不断发展与成熟,模糊控制方式、线性最优控制、神经网络控制等,都将更有效地运用与电力系统自动化之中,创造更加有价值的应用效果。所以,智能技术不断发展的同时,其所带来的社会价值也日益多样化。

参考文献:

[1]王庆彬.智能技术在电力系统自动化中的应用[J].城市建设理论研究,2013(07).

[2]顾光恒.浅谈电力系统自动化中智能技术的应用[J].机电信息,2012(02).

[3]刘进升.智能控制方法在电力系统自动化中的应用[J].科技创新导报,2008(34).

论文作者:张兴成

论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期

论文发表时间:2018/11/26

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