智能技術(shù)對于電力系統(tǒng)自動化的影響分析

【摘 要】信息技術(shù)日新月異的發(fā)展對于人們生活方式和生產(chǎn)方式的改變有著巨大的影響作用，而對于電力行業(yè)來說，為了能夠更有效的提高電力管理部門的效率和水平，將智能技術(shù)引入到電力系統(tǒng)中，這在很大程度上推動了電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展。本文首先從概念上對于智能技術(shù)和電力系統(tǒng)自動化進行了闡述，然后詳細分析了目前最熱門的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、線性最優(yōu)控制技術(shù)、專家系統(tǒng)控制技術(shù)、模糊邏輯控制技術(shù)、和綜合智能控制技術(shù)對于電力系統(tǒng)自動化的影響。智能技術(shù)和電力系統(tǒng)自動化的有機結(jié)合對于電力系統(tǒng)的發(fā)展和安全運行有著重要意義。

【關(guān)鍵詞】智能技術(shù)；電力系統(tǒng)；自動化；影響

在經(jīng)濟合理的條件下為用戶提供高質(zhì)量的電能是電力系統(tǒng)運行控制的最基本目標，因此對電力系統(tǒng)進行規(guī)劃、監(jiān)視和控制一直以來都是電力企業(yè)關(guān)注的重點。而隨著社會經(jīng)濟的日益發(fā)展，國家電網(wǎng)的規(guī)模也在不斷擴大，特別是各地區(qū)特高壓電網(wǎng)建設(shè)的順利完成，能源管理系統(tǒng)（EMS）運行人員面臨著前所未有的壓力，這種情況下很難保證電力系統(tǒng)安全、經(jīng)濟、可靠運行。除此之外還有一個不容忽略的問題就是目前EMS中心的計算機軟件主要是以數(shù)據(jù)分析軟件為主，對于電力系統(tǒng)運行中的突發(fā)事件缺乏智能化處理，這一實際情況使得電力系統(tǒng)運行控制完全依靠人工決策，尤其是在事故狀態(tài)中，人工決策對于電力系統(tǒng)的正常運行有著決定性作用。為此，將智能技術(shù)引入到電力系統(tǒng)來推動電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展具有普遍的現(xiàn)實意義。

1.智能技術(shù)和電力系統(tǒng)自動化的概念

1.1智能技術(shù)的概念

一直以來由于受到影視作品的影響，很多人對于智能技術(shù)的認知往往停留在人工智能上。其實不然，人工智能只是專家設(shè)想中一種計算機技術(shù)，它可以說是計算機技術(shù)發(fā)展的一個最高追求，但由于種種因素的限制，人工智能至今仍舊停留在摸索探究的初期階段?，F(xiàn)在所謂的智能技術(shù)是一種新的計算機技術(shù)概念，具體指的是具有組織、學(xué)習(xí)和適應(yīng)等功能的一種人機接口和體系結(jié)構(gòu)，其主要目的是用計算機來代替人的重復(fù)性工作。相比于其它計算機技術(shù)來說，智能技術(shù)的最大優(yōu)勢就是不再單純根據(jù)用戶需求反饋信息，而是主動的分析相關(guān)數(shù)據(jù)來解決問題，目前智能技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于各個行業(yè)和領(lǐng)域。

1.2電力系統(tǒng)自動化的概念

電力系統(tǒng)自動化是隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展而提出的一種全新的電力系統(tǒng)運行控制方式，其依靠先進的控制設(shè)備和方法來對電力系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)的分析和整理，從而實現(xiàn)了對電能生產(chǎn)、管理和傳輸?shù)淖詣诱{(diào)度、自動監(jiān)督和自動控制，進而保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。電力系統(tǒng)自動化是一個廣泛的概念，具體來說其主要包括變電站自動化、地區(qū)調(diào)度實時監(jiān)控自動化以及負荷控制自動化三個方面，其中變電站自動化目前在朝著無人監(jiān)管、全部采用計算機編程的運動裝置的方向發(fā)展；地區(qū)調(diào)度則主要是通過計算機進行全天候的實時監(jiān)控；負荷控制通過硬件方面和軟件方面的全方位支持來實現(xiàn)對聲頻和工頻進行自動化控制。

2.智能技術(shù)對電力系統(tǒng)自動化的影響分析

2.1專家控制技術(shù)對電力系統(tǒng)自動化的影響

專家控制技術(shù)顧名思義是將大量的專家知識以數(shù)據(jù)的模式儲存到計算機之中，當(dāng)遇到突發(fā)問題時，計算機根據(jù)具體的實際情況結(jié)合專家知識來采取最合適的解決措施。這一技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中有著廣泛的應(yīng)用空間，可以將專家控制技術(shù)應(yīng)用于基本級控制器的激勵、智能組織、協(xié)調(diào)及決策，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的規(guī)律控制；或者通過專家控制技術(shù)來解決電力系統(tǒng)運行中的各種定性的、結(jié)構(gòu)化的和啟發(fā)式的知識信息等問題如電力系統(tǒng)恢復(fù)控制、調(diào)度員培訓(xùn)、配電系統(tǒng)自動化、隔離故障點以及對緊急或警告狀態(tài)的辨別等。當(dāng)然，專家系統(tǒng)控制技術(shù)畢竟只是一種計算機技術(shù)，本質(zhì)上是對淺層知識的應(yīng)用和模仿，通過這種技術(shù)來解決一些常見的、簡單的問題是可行的，但對于一些復(fù)雜性問題該技術(shù)仍舊無法解決，必須依靠技術(shù)人員來完成。因此在實際應(yīng)用過程中必須對專家軟件進行測試，最大限度的發(fā)揮其功能。

2.2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)對電力系統(tǒng)自動化的影響

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的出現(xiàn)可以追溯到1943年，但是由于當(dāng)時計算機技術(shù)不夠成熟加上硬件設(shè)施的限制，對于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的研究一直處于一種低迷狀態(tài)，這種狀況一直持續(xù)到二十世紀末期。隨著科學(xué)技術(shù)的提高和社會對于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的需求，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)再次成為當(dāng)前熱門的研究對象。相比于其它智能技術(shù)來說，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)本身就有著強大的并行處理能力和學(xué)習(xí)能力，在解決非線性、不確定、不確知系統(tǒng)的控制問題上有著獨特的優(yōu)勢。因此，其對于電力系統(tǒng)自動化的影響主要體現(xiàn)在三個方面：一是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)可以直接起到控制器的作用；二是在電力系統(tǒng)自動化中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)可以最大限度的優(yōu)化控制計算；三是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)具有極大的包容性，可以有效的和多種技術(shù)相結(jié)合，從而實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化的故障診斷和參數(shù)優(yōu)化。

2.3線性最優(yōu)控制技術(shù)對電力系統(tǒng)自動化的影響

在現(xiàn)代智能技術(shù)中線性最優(yōu)控制技術(shù)是應(yīng)用最多也是最為成熟的一種智能技術(shù)。而在電力系統(tǒng)自動化中線性最優(yōu)控制技術(shù)在提高輸電線路電能的傳輸距離和電能質(zhì)量方面具有很大的優(yōu)勢。例如在型機組方面，最優(yōu)勵磁控制取代古典勵磁這種方式，不僅對動態(tài)的品質(zhì)進行了改善，而且對遠距離的輸電線路能力有了非常大的提高。目前線性最優(yōu)控制器在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用越來越廣泛，有力的推動了電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展進程。

2.4模糊邏輯控制技術(shù)對電力系統(tǒng)自動化的影響

在智能技術(shù)的眾多分支中，模糊邏輯控制技術(shù)可以說是最簡單、最容易掌握的一種控制技術(shù)，從應(yīng)用效果和應(yīng)用范圍來考慮這種技術(shù)具有很強的實用性和優(yōu)越性，目前在家用電器中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用如生活中常見的電風(fēng)扇、電磁爐、電飯煲等都是通過模糊邏輯控制技術(shù)來實現(xiàn)控制的。而以模糊邏輯控制技術(shù)為基礎(chǔ)的電力自動化控制系統(tǒng)具有一個完整、系統(tǒng)的邏輯推理，能夠充分的表達語言變量，從而實現(xiàn)與人類邏輯相似的性能。

2.5綜合智能控制技術(shù)對電力系統(tǒng)自動化的影響

智能技術(shù)是一個廣泛的概念，到目前為止其已經(jīng)衍生出專家控制技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)等多個分支，其中每一個分支都有著自己的優(yōu)勢和不足之處，而綜合智能控制技術(shù)則是對這些智能技術(shù)的一種綜合性應(yīng)用。這種控制技術(shù)對于電力系統(tǒng)的影響將是全方位的，例如模糊控制技術(shù)只適合處理機構(gòu)化知識，而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)在處理非機構(gòu)化信息上更有優(yōu)勢，那么通過綜合智能控制技術(shù)將二者進行補充結(jié)合，可以從不同方面來為電力系統(tǒng)自動化提供服務(wù)。筆者認為，融合了多種智能技術(shù)優(yōu)勢的綜合智能控制技術(shù)對于電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展所起到的推動作用更大，在未來將成為主要的研究方向。

3.結(jié)語

發(fā)展至今，智能技術(shù)已經(jīng)衍生出多個分支，其中每個分支都有著自己獨特的優(yōu)勢，而電力系統(tǒng)自動化是涉及到多種技術(shù)、多個方面的概念。因此將智能技術(shù)和電力系統(tǒng)自動化結(jié)合必須根據(jù)不同的需求采取不同的智能技術(shù)，只有這樣才能充分發(fā)揮智能技術(shù)對電力系統(tǒng)自動化發(fā)展的推動作用。對于智能技術(shù)我們要有足夠的重視，對其進行不斷的創(chuàng)新和改善，使其在電力系統(tǒng)自動化應(yīng)用中更加的科學(xué)合理，從而保證我國電力行業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。

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