電力系統電氣工程自動化的智能化運用

田 志

（中國水利水電第八工程局有限公司，湖南 長沙 410000）

0 引 言

隨著我國經濟發展水平的逐步提升，我國電力產業獲得相對迅猛地發展，自動化控制技術被應用得極為廣泛。在這樣的態勢下，電力企業務必要從實際情況切入，大力推動企業技術進行創新。智能化技術即從計算機領域演變過來的一項新型化技術，能夠利用計算機程序來置換人工，由此完成一系列煩瑣的工作任務。伴隨傳統電氣控制系統的局限性顯現，將智能化技術應用至電氣自動化控制系統中具有很強的現實意義。基于此，本文將進一步分析電力系統電氣工程自動化的智能化運用的優勢及應用措施，以供參考。

1 智能化技術分析

1.1 概述分析

智能化技術是計算機發展領域中一個核心支流，有時也可以被稱作是人工智能（Artificial Intelligence，AI），即構建在計算機系統的前提之下，充分地利用自動化、圖像辨別以及語言辨識等多方面技術，從而讓這些設施可以依據搜集到的信息提供一系列智能化反應[1]。倘若第三者很難辨識出人類和人工智能機器反應的不同性，那么就可以判斷該設施擁有人工智能的屬性。通過長期以來的發展，當下人工智能業已在機器視覺、人臉辨識等多個部分發揮著重要的現實效用。

1.2 智能化技術的優勢分析

本文將通過智能化技術對當前電網電氣自動化控制系統予以升級及優化，所具備的優勢闡述如下。

1.2.1 減少人力資源的投入比重

在過去的電氣控制系統中，要想操作好各個儀備設備就要求投入諸多的人力資源，特別是在判斷及分析系統內線路的過程中，要求安排多人配合方可進行。而利用智能化技術，可以讓該系統在縮減人員分配比重，甚至是在無人的條件下判斷線路及分析數據信息，有時還能夠對系統內電氣設施的運作參數予以合理調控。不僅如此，智能化技術還具備較高的自主性，很難受外部世界的影響，僅需要依據檢測到的實時參數對有關模塊予以警示及處置。這不但縮減了人力資源投入比重，還對執行人員的專業要求有所減少。執行人員也能夠采用遠程監控的手段對間隔較遠的電氣設施予以優化和調控，大幅度提升了系統的無人化水準和自動化水平。

1.2.2 縮減控制偏差

較之于傳統人工操作，智能化電氣控制系統采用工業計算機以及新型化的通信技術對電力系統內地多方面運作參數、運作狀態予以高效化監控。不僅如此，計算機精準處置及分析所傳輸的電力設施各項數據信息，查看電力系統運作過程中產生的偏差，自動對所產生的故障予以調控及回饋。在此期間，管理工作者無需親自參與，而是利用預先編輯好的智能化控制程序予以完成，大幅度減少了人為控制的偏差，確保控制系統可以穩步運作。

1.2.3 提升系統的運作效率以及靈活程度

針對復雜對象，傳統控制技術在時效性以及靈活性上都出現了比較明顯的局限性。而采用智能化電氣控制系統，可以簡化受人工操作限制影響的復雜控制流程，運用智能化技術下的算法以及管控模型，從而提升人們對電氣設施調控的效率[2]。

1.2.4 強化系統操作的統一性

在應用智能控制系統的過程中，相關的工作人員將預先設計及編撰好的計算機程序，從而實現電氣設施的精準調控，確保系統操作與控制具備統一性。同時，這一功能還通過自動控制中的正反饋和負反饋機制，能夠對監測及接收到的各個數據予以精準評判，實現對數據信息的迅速評測。

2 系統功能設計

將智能化技術運用在電氣自動化控制系統中所需要實現的功能涵括如下：在電力系統中電力設施順利運作的情況之下，系統能夠智能化地對本身的運作狀態予以精準評測，對運作中的各電力設施工作參數予以監測，對出現異常的方位予以精準評判，同時還可以將所面臨的問題及時上傳給工作人員并予以處置，通常可以劃分為3個模塊。

2.1 智能化監控模塊分析

將智能化技術和監控技術綜合在一起，可以大幅度地提升對電氣設施自動化監控的水平以及迅速獲取設施運作狀態的水平。針對遠程監控，人工智能技術可以讓遠程操作以及精準調控獲得基本保障。通過智能化監控技術不僅可以確保該系統順利運作，而且可以對系統內的各項數據信息進行監測以及傳輸，幫助有關操作工作者精準獲取數據信息，實現對系統內各電氣設施的運作狀態監控。

2.2 電氣故障智能診斷模塊分析

該模塊可以幫助相關的工作人員系統化的核查電氣設施的運作狀態，監測設施的實時運作參數，采集有關數據信息[3]，再進一步評判出現異常故障的類型及實際方位，接著再回饋給系統主機，這就有助于維修工作地迅速開展。通常，電氣故障診斷模塊運行流程如圖1所示。

圖1 診斷模塊運作流程圖

該智能化的診斷形式所遵循的基本原理即預先將控制系統順利運作時的各設備參數信息上傳至系統數據庫內，在后續運作期間，智能化控制系統實時動態地采集當下電氣設施及系統的運作參數。不僅如此，相關的工作人員將上述數據信息和之前儲存在數據庫內的數據信息予以對比。倘若數據處在可允許誤差的區間內，那么各部分順利運作；否則，就需要進一步尋找不統一的數據信息，同時評判出數據來源，從而明確出現故障的方位，為將來操作人員的順利工作創造條件。

2.3 智能化控制模塊分析

通常，利用智能化監控以及智能評判能夠幫助工作人員在第一時間內察覺到電氣設施運作時產生的問題，實時動態回饋設施運作狀態。針對異樣，相關的工作人員通過智能化控制算法提供自行修復或向管理工作者釋放報警信息，保證電力系統維持安全性以及穩定性。此外，所設計的智能化控制模塊還能夠對將要操作的控制環節予以預先模擬，在第一時間內對極易出現的隱患問題處理提供方案，防止產生嚴重的系統故障。

3 電力系統電氣工程自動化的智能化運用分析

3.1 在變電站系統中的運用分析

在變電站中，相關的工作人員利用智能化控制技術可以完成對內部系統的智能化管控，完成系統刀閘程序化的遠程操控。通常，在傳統的刀閘操作過程中，諸多的操作工程都要求逐一下達操作指令，不但需要耗費大量的時間成本和人力成本，而且無法保障操作效率。而依托于智能化技術，不但操作流程更加穩定高效，還可以有效地提高刀閘設施的操作效率。此外，由于減少了系統監控操作的環節，故在系統操作期間不要求開展頻繁性的工作匯報，大幅度地縮減了操作流程中的人力費用。

在變電站設施的驗收環節中，智能化技術也具有很強的現實價值。傳統模式下的驗收環節要求多方處在一直在線的狀態，而現如今，依托于智能化技術，站內信號的核查驗收任務也能夠通過系統設施來予以操作，一旦核查之后發現沒有偏差，其信號就能夠自主上傳到對應的系統主站內，很大程度上提高了系統調度主站內部的信號核查的實際效率。

在變電站二次設施運維期間，智能運維處理工作也離不開智能化技術。在傳統運作模式下，大多采取人工巡視的形式，這就需要投入大量的巡視時間，而且其效率和效果也很難保證。當下依托于智能化控制技術，通過采取定時自動巡視的手段，不僅可以迅速做好巡視任務，而且巡視過程中所產生的結果誤差較小。此外，在保護順控系統期間，在智能技術的基礎上，相關的管控工作者只需要點擊快捷按鈕，系統就可以完成自動保護服務。在上述的技術基礎條件下，不但可以提高設備操作的精準度，還可以提升管理工作效率。

3.2 無人值守狀態時的運用分析

現如今，各種各樣輔助設施的精益化管控水平獲得了大幅度地上升，有助于增強設施系統的運檢能力。在變電站中視頻監控系統基礎上，變電站內部的運作狀況也可以獲得實時化地監測。在計算機遠程控制系統的技術支撐下，只要求相關的工作人員置身控制室，就可以迅速地監查各設施的運作情況。利用智能輔助設施開展監控管理巡查工作，就可以防止變電站設施運作期間產生的各種安全問題。基于智能監控系統能夠完成對系統各類問題的實時化管控和處理。靈活利用監控視頻系統以及輔助性設施裝配，相關的管理工作者就能夠對各種各樣設施的運作狀況予以直觀化監測管理。

3.3 在系統電力巡檢中的運用分析

伴隨我國智能化水平地逐漸上升，巡檢機器也被應用到各個領域。就電氣工程自動化管理工作來說，巡檢機器將來會被廣泛應用。在智能化技術的支撐之下，巡檢機器人能夠依據預先設定好的路線開展自動巡檢工作。在實際操作期間，各個設施上端的視頻監控攝像頭能夠做到720°的靈活旋轉。而通過智能標識和識別設施裝置的協助，巡檢機器人同樣也可以滿足紅外測溫等需求。在測量環節完成后，巡檢機器人就可以自動駛往下一處巡檢點。在巡檢期間，只要監測到系統信息產生異樣，機器人就會釋放出較為明顯的警報聲，提醒相關人員對此予以重視，并且根據實時性的數據信息，進一步繪制出較為完備的電子工作表，以便給后續資料的完善奠定基礎。較之于傳統模式下的人工巡檢方式，合理化地采用巡檢機器人，可以幫助電氣設施巡視工作趨于精細化。此外，通過直接向后臺傳輸必要的信息數據，能夠大幅度地提高電氣設施總體的系統巡視效率。這對于當下諸多大型無人值守的變電站設施來說，具備很強的現實價值。值得注意的是，通過對現場電力設施運作狀況的掌握，可以給電氣設施系統的運作提供可靠高水平的數據支持。

4 結 論

電氣工程項目自動化的控制期間，強化智能化控制技術的運用力度以及探究力度具有很強的現實價值。通過我國智能化技術的不斷發展，我國電力系統獲得了飛躍性的進展，更深層次地促進了我國自動化水平的發展。本文綜合智能化控制技術的應用優勢，希望能夠對智能化控制技術有一個更為系統化的認知，從而給將來智能化技術的應用尋求針對性的發展路徑。伴隨我國大數據時代的來臨，各行業對于自動化發展提出趨于嚴格的要求標準，此時我國電力系統也面臨較為顯著性的挑戰，亟待新的發展動力。通過應用智能技術，將有力促進我國電力事業實現可持續發展。