南 博
國網(wǎng)遼寧省電力有限公司沈陽市東陵區(qū)供電分公司
智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用
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電力企業(yè)作為基礎(chǔ)性行業(yè),可以推動(dòng)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)和科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展。但是隨著用電量不斷增多,對電力系統(tǒng)的供電要求也大大提高,電力系統(tǒng)運(yùn)行越來越困難。自動(dòng)化智能技術(shù)的應(yīng)用很好地解決了這一問題,提高了電氣工程設(shè)備的運(yùn)行效率。智能化技術(shù)是新型的自動(dòng)化控制技術(shù),它發(fā)揮了人工智能的作用,并利用多種高科技提高了電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的效率。
電力企業(yè);自動(dòng)化系統(tǒng);智能技術(shù)
智能技術(shù)在電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的優(yōu)勢,如:(1)資源節(jié)約,各項(xiàng)智能技術(shù),能夠?yàn)殡娏ψ詣?dòng)化控制系統(tǒng)的建立,預(yù)先提供可用的模型,合理分配好系統(tǒng)設(shè)計(jì)的各項(xiàng)資源,以免發(fā)生資源浪費(fèi)的問題,而且智能技術(shù),采用了計(jì)算機(jī)和電子設(shè)備,也會(huì)降低人力資源的投入,體現(xiàn)出資源節(jié)約的優(yōu)勢;(2)時(shí)效性優(yōu)勢,電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)的規(guī)模大,控制對象多,運(yùn)用智能技術(shù),確保控制的一體化和系統(tǒng)性,簡化了控制環(huán)節(jié),從控制中心,就可以掌握電力系統(tǒng)及電力設(shè)備的運(yùn)行實(shí)況,表明了時(shí)效性的優(yōu)勢;(3)協(xié)調(diào)性與一致性,智能技術(shù)確保電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行,達(dá)到一致性與協(xié)調(diào)性的標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范了整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。
目前,電力系統(tǒng)中經(jīng)常應(yīng)用的智能技術(shù)是通過智能設(shè)備和工業(yè)單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的,比如相關(guān)的電力智能系統(tǒng)有:OPEN-2000、SD-6000、KD-30B、CC-2000等。其中CC-2000系統(tǒng)等技術(shù)手段已經(jīng)非常成熟而且應(yīng)用非常廣泛,該系統(tǒng)還擁有VME系統(tǒng),采用開源設(shè)計(jì)模式,使系統(tǒng)的靈活性和穩(wěn)定性得到了大幅度提高。SD-6000采用的則是多源數(shù)據(jù)處理方法,數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確度和效率更高,基于SCADA數(shù)據(jù)庫進(jìn)行調(diào)取,并將各個(gè)子系統(tǒng)連接,在轉(zhuǎn)發(fā)和計(jì)算方面使用EMS功能與RTU技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)計(jì)算,該系統(tǒng)由以下部分組成:工業(yè)以太網(wǎng)環(huán)網(wǎng)交換機(jī)、保護(hù)測控裝置、電流差動(dòng)保護(hù)裝置等組成。該系統(tǒng)通過增加云圖功能大大優(yōu)化了系統(tǒng)的抗干擾能力,彌補(bǔ)了電力系統(tǒng)控制中的缺點(diǎn)。
將智能技術(shù)應(yīng)用到電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,實(shí)際的設(shè)計(jì)過程更為復(fù)雜,還需要實(shí)現(xiàn)多個(gè)學(xué)科的協(xié)同發(fā)展,這樣才能維護(hù)整體的順利發(fā)展。智能技術(shù)程序設(shè)計(jì)工作中,相關(guān)的工作人員一定要掌握豐富知識(shí),提高自身的專業(yè)性。同時(shí),程序人員和工作人員還需要深入到實(shí)驗(yàn)操作工作中,掌握相關(guān)的實(shí)施步驟和程序,保證在執(zhí)行期間不會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤。開發(fā)人員也要對其進(jìn)行全方位的學(xué)習(xí),掌握有關(guān)的計(jì)算機(jī)理論知識(shí),以促進(jìn)具體流程的編寫工作,實(shí)現(xiàn)智能化控制目標(biāo)。根據(jù)對計(jì)算機(jī)程序的編寫和設(shè)備的智能化操作,也能在工作中實(shí)現(xiàn)精簡化,從而對其中的各個(gè)工序進(jìn)行有效控制,維護(hù)電力自動(dòng)化設(shè)備的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。如圖1所示,為系統(tǒng)的主要流程。

(1)數(shù)據(jù)的智能采集和傳輸,采集和傳輸功能,是智能技術(shù)設(shè)計(jì)的基本,智能技術(shù)參與下,電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)的終端與控制平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了有效的連接,終端的數(shù)據(jù),在數(shù)字化的采集和傳輸作用下,就可以傳輸?shù)娇刂破脚_(tái),縮減了數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)間,進(jìn)而提高電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)的時(shí)效性;(2)智能監(jiān)控和預(yù)警設(shè)計(jì),此項(xiàng)設(shè)計(jì)取代了傳統(tǒng)的人工操作,確保電力控制實(shí)現(xiàn)高效的自動(dòng)化,確保電力自動(dòng)化,處于安全、可靠的運(yùn)行狀態(tài),遠(yuǎn)程監(jiān)督電力系統(tǒng)的運(yùn)行,逐步降低了電力系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn),控制中心遠(yuǎn)程下,監(jiān)督電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行,及時(shí)發(fā)送預(yù)警信息,完善電力系統(tǒng)的運(yùn)行;(3)智能故障錄波設(shè)計(jì),電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,通過智能技術(shù)的設(shè)計(jì),促使系統(tǒng)中的各項(xiàng)電力設(shè)備,都可實(shí)現(xiàn)故障錄波,模擬并記錄電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備的故障信息,利用計(jì)算機(jī)設(shè)備,就可以直接控制電力設(shè)備,提高了電力設(shè)備的運(yùn)行水平。
線性最優(yōu)控制技術(shù)的運(yùn)用:針對電力系統(tǒng)遠(yuǎn)距離輸電的問題,為了進(jìn)一步增強(qiáng)發(fā)電機(jī)電壓控制的實(shí)際要求,亦或是增強(qiáng)控制力度的情況,一般會(huì)選擇使用最優(yōu)勵(lì)磁控制方式。在此基礎(chǔ)上,充分利用PID方法求解偏差獲取控制電壓。其中,最優(yōu)勵(lì)磁控制的作用就是對電壓進(jìn)行有效控制以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化,并且對電壓相位的轉(zhuǎn)移角進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整,使得控制電壓有效地轉(zhuǎn)換成輸出電壓,增強(qiáng)控制操作過程的效果。在線性最優(yōu)控制原理的作用下所運(yùn)用的最優(yōu)勵(lì)磁控制方法能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)電電壓的控制與控制器控制目標(biāo),全面優(yōu)化局部線性模型的控制內(nèi)容。
模糊控制技術(shù)的運(yùn)用:模糊控制技術(shù)也經(jīng)常運(yùn)用到電力系統(tǒng)自動(dòng)化操作中,在迷糊系統(tǒng)應(yīng)用的過程中,使得控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)模式精準(zhǔn)程度不斷提高,而且還能夠有效地調(diào)整結(jié)構(gòu)較大且內(nèi)容繁雜的電力系統(tǒng)。目前階段,模糊控制技術(shù)的應(yīng)用形成特定規(guī)模,能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)中存在的變量復(fù)雜性問題以及無法實(shí)時(shí)掌控的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性問題予以有效地解決,確保電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制效果的全面提升。
綜上所述,伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電力系統(tǒng)自動(dòng)化智能控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的作用也逐漸突顯出來。上文重點(diǎn)闡述了電力系統(tǒng)自動(dòng)化與智能技術(shù),針對電力系統(tǒng)的自動(dòng)化智能技術(shù)展開了深入地研究與分析,主要的目的就是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的全面推廣應(yīng)用。
[1]朱莉,郭立,胡燕南.電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的智能技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程,2017,(20):116.