國電南瑞科技股份有限公司 耿 華 宗遠洋 龔棟梁

智能控制技術(shù)在電網(wǎng)規(guī)劃中的有效應(yīng)用

國電南瑞科技股份有限公司 耿 華 宗遠洋 龔棟梁

近年來我國的電網(wǎng)建設(shè)在不斷發(fā)展，人們也對電網(wǎng)規(guī)劃提出了更高的要求。在現(xiàn)階段的電網(wǎng)規(guī)劃中，對智能電網(wǎng)給予了更高的重視，這就要求在電網(wǎng)規(guī)劃中要充分利用智能控制技術(shù)來代替人工控制，從而不斷優(yōu)化電網(wǎng)的規(guī)劃質(zhì)量，提高電網(wǎng)優(yōu)化效率。本文就智能技術(shù)在電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用進行探析，首先分析了智能控制技術(shù)的概念和內(nèi)涵，然后從不同的方面闡述了智能控制技術(shù)在電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用，旨在與同行交流溝通。

智能控制技術(shù)；電網(wǎng)規(guī)劃；智能電網(wǎng)

引言

在我國社會不斷發(fā)展的背景下，我國很多地區(qū)都進入了大電網(wǎng)智能控制時代。我國的電網(wǎng)規(guī)模越來越大，數(shù)量越來越多，電網(wǎng)的控制也變得更加復(fù)雜，采用傳統(tǒng)的人工控制的方法已經(jīng)不能滿足電網(wǎng)控制的需求，制約著電網(wǎng)規(guī)劃的實現(xiàn)，為電網(wǎng)規(guī)劃帶來一定的安全隱患。因此，人們應(yīng)該將智能控制技術(shù)積極應(yīng)用到電網(wǎng)規(guī)劃中，才能優(yōu)化電網(wǎng)規(guī)劃，取得更好的效果。

1.智能控制技術(shù)概述

從控制論的角度來看，電網(wǎng)并不是一個不變的系統(tǒng)，相反，其一直處于動態(tài)變化之中，因此電網(wǎng)的相關(guān)參數(shù)都不確定，呈現(xiàn)出非線性的特征。另外，電網(wǎng)的分布非常廣，一些原件會發(fā)生磁滯，導(dǎo)致電網(wǎng)的控制更加困難。因此，采用傳統(tǒng)人工控制的方式已經(jīng)遠遠不能滿足需求，人們對電網(wǎng)規(guī)劃提出了更高的要求。針對這種情況，一些供電企業(yè)在電網(wǎng)規(guī)劃中采用智能控制技術(shù)，初步取得了滿意的效果[1]。將智能控制技術(shù)應(yīng)用到電網(wǎng)的規(guī)劃中，能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)的智能化，這個過程中涉及到的技術(shù)種類非常多，常見的主要包括設(shè)備技術(shù)、測量方法、控制方法、傳感技術(shù)和決策系統(tǒng)技術(shù)等，滿足現(xiàn)代社會對電網(wǎng)提出了新的要求。智能控制技術(shù)是基于被控制的目標(biāo)、對象和任務(wù)等提出來的概念，和傳統(tǒng)控制相比，智能控制能夠有效將控制對象的非模型化系統(tǒng)解決。按照智能控制技術(shù)的支撐理論的不同，可以將智能控制技術(shù)分為模糊邏輯控制、專家系統(tǒng)智能控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和分層遞階智能控制。

2.不同智能控制技術(shù)在電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用

智能控制技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在學(xué)習(xí)控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、模糊邏輯控制和專家系統(tǒng)控制方面。

2.1 學(xué)習(xí)控制的應(yīng)用

將學(xué)習(xí)控制應(yīng)用到電網(wǎng)規(guī)劃中的關(guān)鍵就是要解決面臨的一些問題。例如控制對象的非線性問題和系統(tǒng)建模不良等問題，都會導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)不確定性，而采用學(xué)習(xí)控制就能夠很好解決這一問題，降低不確定性，從而更好地控制對象。在實際的控制過程中，一般是由于缺乏相關(guān)知識對控制對象帶來難度，而學(xué)習(xí)控制通過后天的努力就能夠減少這種情況的發(fā)生。將學(xué)習(xí)控制應(yīng)用到電網(wǎng)規(guī)劃中，需要將以往控制的條件和經(jīng)驗有效結(jié)合在一起，產(chǎn)生出一定的控制局勢，同時選擇以往合適的控制經(jīng)驗來優(yōu)化此次控制過程，取得更好的控制效果。

2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的應(yīng)用

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)是一種模擬人體的大腦結(jié)構(gòu)和工作機理的技術(shù)，以實現(xiàn)對電網(wǎng)規(guī)劃的控制。在實際應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制時，其能夠表現(xiàn)出很強的非線性影射能力，同時還具有很強的計算能力，充分發(fā)揮這些能力的優(yōu)勢，就能夠有效解決不確定性系統(tǒng)的控制問題、強耦合性系統(tǒng)控制問題和非線性控制問題。在實際應(yīng)用的過程中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制也要構(gòu)建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制模型，實際中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制模型種類非常多，這也決定了其能夠廣泛應(yīng)用在電網(wǎng)規(guī)劃和設(shè)計中。

2.3 模糊邏輯控制技術(shù)的應(yīng)用

模糊邏輯控制技術(shù)是基于人類思維活動具有模糊性的基礎(chǔ)上提出來的，通過模糊邏輯就可以控制不確定的系統(tǒng)。模糊邏輯控制是從人類智能活動的角度上來考慮的，在設(shè)計過程中，一定要明確模糊控制規(guī)則，同時確定規(guī)則隸屬函數(shù)。采用模糊邏輯控制技術(shù)來控制電網(wǎng)規(guī)劃，需要建立一個模糊模型，這個模型就可以將某一個系統(tǒng)的輸入和輸出關(guān)系采用一定的公式表示出來，也就是基于模糊關(guān)系方程的模糊模型，利用關(guān)系方程將定義域中X和Y的模糊集合表示出來。模糊邏輯控制技術(shù)一般在電網(wǎng)系統(tǒng)的故障診斷和決策中具有廣泛的應(yīng)用，能夠及時發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)中存在的安全隱患，為電網(wǎng)規(guī)劃的決策提供有效的信息依據(jù)[2]。

2.4 專家控制系統(tǒng)的應(yīng)用

從目前的情況來看，電網(wǎng)規(guī)劃中使用的智能控制技術(shù)有很多種，但是最常見的就是專家控制系統(tǒng)的應(yīng)用。專家控制系統(tǒng)是指模仿人類專家的行為來對電網(wǎng)規(guī)劃進行控制。在設(shè)計專家控制系統(tǒng)時，要求設(shè)計人員一定要掌握相關(guān)方案的知識，要熟悉掌握指導(dǎo)設(shè)計的原理知識和規(guī)則，熟悉必備的數(shù)據(jù)知識，只有這樣，才能充分發(fā)揮專家系統(tǒng)在電網(wǎng)規(guī)劃中的作用和優(yōu)勢。將專家控制系統(tǒng)應(yīng)用到電網(wǎng)規(guī)劃中，能夠?qū)⒋罅康膶＜抑R和一些實際經(jīng)驗留給后人，在現(xiàn)階段的系統(tǒng)設(shè)計過程中，也能夠充分利用前人的經(jīng)驗和知識來實施。

3.智能控制技術(shù)在電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用優(yōu)勢

由于電網(wǎng)的發(fā)展非?？焖?，在智能電網(wǎng)的環(huán)境下，建設(shè)電網(wǎng)更要明確電力通信技術(shù)的需求，做好相關(guān)的規(guī)劃工作。將智能控制技術(shù)應(yīng)用到電網(wǎng)規(guī)劃中，具有巨大的優(yōu)勢將智能控制技術(shù)應(yīng)用到電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計中，實現(xiàn)了電網(wǎng)的智能化，而智能電網(wǎng)在實際的運行過程中具有自愈性和自治性的特點，因此一定要確保電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性，才能實現(xiàn)能量流動的雙向性。因此，電網(wǎng)規(guī)劃過程中一定要充分利用各種新技術(shù)和新設(shè)備，才能更好促進電網(wǎng)的發(fā)展。將智能控制技術(shù)應(yīng)用到電網(wǎng)規(guī)劃中，能夠有效提高電網(wǎng)暫態(tài)穩(wěn)定性[3]。智能控制技術(shù)具有可視性和獨立性，同時具有非常強大的功能，將其應(yīng)用到電網(wǎng)規(guī)劃中，可以使電網(wǎng)的有效功備用率提高。

另外，智能控制技術(shù)的應(yīng)用還能夠有效提高電網(wǎng)小干擾的穩(wěn)定性。我國的電力行業(yè)在快速發(fā)展，可再生能源在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛，雖然可再生能源具有環(huán)保作用，但是其存在著較大的諧波干擾，減小能源效率。而通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制，就能夠?qū)崿F(xiàn)對諧波激蕩、功率越限部分的實時補償，找出可能存在的干擾性，并采取有效的措施成功避免，提高整個電網(wǎng)動態(tài)的穩(wěn)定性。

4.結(jié)語

在我國科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，人們對電網(wǎng)規(guī)劃提出了新的要求，為了滿足這一要求，人們可以將智能控制技術(shù)應(yīng)用到電網(wǎng)規(guī)劃中，不斷提升電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性，避免電網(wǎng)規(guī)劃中遇到的各種問題，使電網(wǎng)能夠符合人們的實際需求。

[1]魏金柱,鄭果．討論智能控制技術(shù)在電網(wǎng)規(guī)劃中的有效應(yīng)用[J]．華東科技：學(xué)術(shù)版,2014,12(20)：261-26：2．

[2]王惠安,范威．淺談綜合智能控制技術(shù)在電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用[J]．神州旬刊, 2014,12(12X)：58-59．

[3]蓋鵬字,劉玉華, 李尊華,等．智能技術(shù)在電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用探討[J]．水能經(jīng)濟, 2015,18(8)：35-36．