潘魏

（身份證號(hào)：130102197510101813）

現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)及其控制方法

潘魏

（身份證號(hào)：130102197510101813）

為進(jìn)一步完善與發(fā)展現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制技術(shù)，描述了現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動(dòng)化的新概念及其發(fā)展特點(diǎn)，對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的主要研究方向進(jìn)行了分析，并在此基礎(chǔ)上分析了三種常用自動(dòng)化控制技術(shù)及其優(yōu)勢(shì)，成果有利于我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)一步健康發(fā)展。

電力信息通信；電力系統(tǒng)；自動(dòng)化；控制方法

引言

自從電力這種資源被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，它已經(jīng)逐漸融入了人類生活的方方面面，是人類最為依靠的能源之一。電力行業(yè)關(guān)乎一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)命脈，電力事業(yè)的發(fā)達(dá)程度直接反應(yīng)一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度及其綜合國(guó)力。隨著各方面技術(shù)的不斷進(jìn)步，電力系統(tǒng)逐漸向科技化、自動(dòng)化方向發(fā)展。電力系統(tǒng)自動(dòng)化水平直接影響電力系統(tǒng)整體的運(yùn)營(yíng)狀況，是電力事業(yè)發(fā)展的重要部分。

1　現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動(dòng)化概述

由于電力系統(tǒng)內(nèi)部龐大且復(fù)雜的系統(tǒng)組成以及電力系統(tǒng)原件的延遲、飽和等復(fù)雜的物理性質(zhì)，想要對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行完全地自動(dòng)化控制是一件十分具有難度的事情。雖然隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，這些難點(diǎn)逐漸得到了攻克，但隨著人民生活水平的提高，對(duì)于電力系統(tǒng)的新的要求也不斷出現(xiàn)?，F(xiàn)代電力系統(tǒng)自動(dòng)化具有如下幾方面的特點(diǎn)：

（1）對(duì)系統(tǒng)控制的靈敏化、及時(shí)化與準(zhǔn)確化；

（2）綜合特性不斷增強(qiáng)，控制系統(tǒng)的適應(yīng)性與自組織性不斷增強(qiáng)；

（3）控制效率較高。

2　現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)

隨著電氣物理化技術(shù)的不斷進(jìn)步以及電腦信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，電力系統(tǒng)自動(dòng)化也逐漸向高適應(yīng)性、高安全性以及高綜合性方向發(fā)展。

2.1高適應(yīng)性電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的研發(fā)

由于電力系統(tǒng)的不斷完善、各類電力系統(tǒng)組成部分的多元化和多樣化，較為單一的電力系統(tǒng)自動(dòng)化方式已逐漸無(wú)法滿足現(xiàn)代復(fù)雜的電力系統(tǒng)，將部分系統(tǒng)移植到新建的電力系統(tǒng)中，時(shí)常會(huì)出現(xiàn)電力調(diào)度的不適應(yīng)性現(xiàn)象。因此，有必要對(duì)高適應(yīng)性電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行研發(fā)，以滿足電力行業(yè)的多樣化需求。

2.2二次設(shè)備系統(tǒng)安全研究

二次設(shè)備系統(tǒng)主要是指用于控制電力系統(tǒng)的通行功能、安全保護(hù)功能以及傳輸功能的系統(tǒng)。由于人們信息和生成安全化意識(shí)的不斷增強(qiáng)，二次設(shè)備系統(tǒng)的安全性研究也逐漸引起了人們的重視。二次設(shè)備系統(tǒng)幾乎包含了全部的電力系統(tǒng)自動(dòng)化過(guò)程，它的安全性能直接影響自動(dòng)化控制的合理實(shí)施，是今后電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)研究的重點(diǎn)。

3　現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制方法

電力系統(tǒng)具有十分復(fù)雜的內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)與較難控制的物理性能，因此為提高現(xiàn)代電力系統(tǒng)的控制效果與安全效果，必須采用多方面的先進(jìn)控制理念對(duì)其進(jìn)行控制，并不斷進(jìn)行控制技術(shù)的革新。

3.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)

自19世紀(jì)50年代神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方法被研制出來(lái)以來(lái)，經(jīng)歷了近70年的發(fā)展，其內(nèi)部模型與數(shù)學(xué)算法得到了較好地完善。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)具有較強(qiáng)的非線性，并具有并行處理能力較強(qiáng)、自組織能力較好等優(yōu)勢(shì)，因此也逐漸成為電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制方法中的常用控制方法。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的控制機(jī)理是將大量的控制質(zhì)量賦予在連接權(quán)值之上，通過(guò)自帶算法對(duì)權(quán)值進(jìn)行調(diào)節(jié)，并最終達(dá)到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性映射的效果，從而滿足電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的使用要求。

3.2專家控制系統(tǒng)

專家系統(tǒng)是以模仿電力專家解決電力系統(tǒng)日常問(wèn)題的電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制方式，它能有效應(yīng)用于緊急情況下的處理功能、系統(tǒng)自動(dòng)恢復(fù)功能、電力系統(tǒng)故障自檢測(cè)與自動(dòng)隔離功能，除此之外，它還提供人機(jī)接口，供工作人員對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行綜合有效管理。然而專家控制系統(tǒng)是基于人工經(jīng)驗(yàn)而編制的系統(tǒng)，它缺乏有效的創(chuàng)造性與學(xué)習(xí)型，并難以對(duì)較為復(fù)雜的情況進(jìn)行控制。這些缺點(diǎn)都在一定程度上限制了專家系統(tǒng)的進(jìn)一步擴(kuò)展使用，同時(shí)也是電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制專家亟需解決的關(guān)鍵問(wèn)題所在。

3.3綜合智能控制系統(tǒng)

隨著用戶需求的不斷增加，電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制開(kāi)發(fā)者也對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行了全方位的革新與融合，綜合智能控制系統(tǒng)就是一種較為現(xiàn)代化的智能控制技術(shù)。它在一定程度上集成了模糊控制與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制在模型結(jié)構(gòu)與算法上的優(yōu)勢(shì)，并在此基礎(chǔ)上集成了各種智能控制系統(tǒng)的功能，從而使綜合智能控制系統(tǒng)具有較好的兼容性能與自組織自學(xué)習(xí)性能。綜合智能控制系統(tǒng)可以從多方位多角度對(duì)各類問(wèn)題進(jìn)行智能控制，從而使原有的多種控制系統(tǒng)之間得到相互的互補(bǔ)功能，以合力完成更為高級(jí)的電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制功能，同時(shí)也是電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)。

4　結(jié)語(yǔ)

電力系統(tǒng)是人們生活中的重要組成部分，對(duì)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化控制能夠有效提高系統(tǒng)的工作性能，降低工作成本。為進(jìn)一步完善與發(fā)展現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制技術(shù)，本文對(duì)現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動(dòng)化特點(diǎn)進(jìn)行了描述，并對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制的主要方式及其未來(lái)研究方向進(jìn)行了分析，成果有利于我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

[1]王攀.電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)及新技術(shù)的應(yīng)用[J].煤炭技術(shù)，2012（09）.

[2]郝潔.簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)研究[J].電子制作，2013（04）.

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1673-0038（2015）28-0322-01

2015-6-29