余華娟
摘要:電力系統(tǒng)電氣自動化技術融合了計算機網絡技術、集成信息技術、電氣技術、電子技術等高新技術,近年來正在快速發(fā)展之中,逐漸形成了智能化技術,可以說智能化技術是國家現(xiàn)代化水平的重要標志,論文主要就電力系統(tǒng)電氣工程自動化中智能化技術應用的理論基礎進行簡單的歸納,重點分析該技術在電力工程自動化控制中的具體應用。
關鍵詞:電力系統(tǒng);電氣工程自動化;智能化技術
1 電力系統(tǒng)電氣工程自動化的智能化技術分析
所謂的智能化技術,又被稱之為人工智能,可以利用計算機編程進行信息接收、圖像識別、數據分析和自動反應,能夠對人類行為進行模擬,并且完成一些復雜的問題。在電氣自動化領域,智能化技術得到了廣泛的應用。利用該技術,可以使電力系統(tǒng)電氣工程的自動化水平得到提升,并且使設備運行的安全性能得到提升。利用該技術進行機械設備的控制,可以使設備在無人操作的情況下實現(xiàn)自動操作和控制,所以能夠節(jié)約大量的人力資源。
就目前來看,基于電力系統(tǒng)電氣工程自動化的智能技術能夠實現(xiàn)多種控制功能。首先,利用該技術可以完成數據信息的自動采集和分析,能夠完成所有開關量和模擬量的實時采集和存儲。其次,智能技術的應用可以使設備自動進行模擬畫面的真實反映,并且進行電流和電壓的實時顯示。而根據計算量、斷路器狀態(tài)和模擬量,系統(tǒng)則能夠進行趨勢圖的自動生成。再者,利用智能技術可以實現(xiàn)系統(tǒng)和設備的運行管理。具體來講,就是進行系統(tǒng)運行日志記錄,并且進行報表生成。同時,應用智能技術還能夠實現(xiàn)模擬量的故障錄波和波形捕捉等內容,從而為系統(tǒng)故障維修提供便利。此外,利用智能技術還能夠實現(xiàn)系統(tǒng)操作控制、設備在線分析和系統(tǒng)運行監(jiān)控等目標。
2 智能化技術在運用過程中的優(yōu)勢
2.1 便于對電氣系統(tǒng)進行調整控制
智能化控制器的另外一個優(yōu)勢就是,它可以通過魯棒性變化、響應時間以及下降時間來對系統(tǒng)的控制程度進行隨時調節(jié),從而使自身的工作性能得到有效地提高,使自動化控制的工作得到最基本的保障。由此可見,在任何情況下,智能化控制器都要比傳統(tǒng)的自動化控制器的調解控制功能更具有優(yōu)勢,也更加適合用在電力系統(tǒng)自動化的實際工作中。
2.2 智能化控制器具有很強的一致性
智能化控制器具有很強的一致性,主要體現(xiàn)在處理不同數據的問題上,即使輸入的數據十分陌生同樣也可以獲得較高的估計,實現(xiàn)自動化控制的有關要求。如果智能化控制器在使用過程中效果欠佳,不能對智能化控制技術進行盲目的否定,必須要對工程的每個環(huán)節(jié)進行仔細地排查分析。
2.3 不再需要建立控制模型
過去的電力系統(tǒng)自動化控制需要建立控制模型來實現(xiàn)控制系統(tǒng),由于被控制的對象的動態(tài)方程相對較為復雜,在實際操作證往往達不到精確的效果,因此,對象模型在設計過程中就會出現(xiàn)無法估量、無法預測等相關問題。而智能化系統(tǒng)的使用更好的解決了這一問題,不僅使工作效率在很大程度上得以提高,也避免了在源頭上出現(xiàn)一些不可控制的因素,從而加強了自動化控制器的精密系數。
3 電力系統(tǒng)電氣工程自動化的智能化應用
3.1 優(yōu)化設計
電氣工程及其自動化系統(tǒng)的設計程序極為復雜,關系到眾多物理性的理論,比如電路、電機、電磁場、變壓器。這就對設計人員理論知識提出了更高的要求和挑戰(zhàn)。在傳統(tǒng)的工藝設計中,大多采用的是手工的方式進行設計。這樣不僅導致設計方案的達標率低,返修機率和難度也偏高。而且一旦出現(xiàn)問題之后,極易造成成人、物、財三方面的巨大損失。但是,隨著人工智能技術的開發(fā)與應用,設備方案的設計就可以利用計算機軟件進行設計。其中運用最多的就是CAD圖形設計軟件。通過CAD軟件許多人腦無法實現(xiàn)的設計程序或者圖形都可以在計算機軟件中得以實現(xiàn),使設計方案的實用性和質量都有了質的飛躍,而且設計時間也大為減少,對優(yōu)化設計有著非常重要的促進作用。
3.2 智能化技術在電氣故障中的應用
如果只是單純的使用電力系統(tǒng)進行工作,一旦發(fā)生故障問題就會停止整個工作,這就會導致該工程嚴重延期。因此,將智能化技術應用到該系統(tǒng)當中,可以有效解決過程中可能出現(xiàn)的問題,并及時根據問題采取措施進行解決。因此,在一定程度上將智能化技術應用到電氣工程故障的解決過程中,可以對其進行很好的解決,同時,還可以對故障進行預防,及時針對可能出現(xiàn)的故障進行措施上的選擇,這可以說是電力工程中最重要的組成部分。
3.3 智能電網技術的應用
信息管理系統(tǒng)作為計算機技術中應用最為廣泛的技術之一,電力系統(tǒng)自動化技術與計算機技術結合所形成針對整個全局進行智能控制的技術,也就是智能電網技術,是一個最具典型性的技術,涵蓋了配電、輸變電和用戶以及調度、發(fā)電的各個環(huán)節(jié)。其中變電站自動化系統(tǒng)、穩(wěn)定控制系統(tǒng)等被廣泛應用到計算機技術的系統(tǒng)中,同時一樣的還有諸如調度柔性交流輸電以及自動化系統(tǒng)等。目前這種數字化電網建設,一定程度上可以說是智能電網的雛形,實際上也為我國建設智能電網做著準備工作。智能電網中較為典型的有智能電網的通信技術,同時在建設的過程中需要很多依托計算機的技術,需要具備實時性、雙向性、可靠性的特征,需要先進的現(xiàn)代網絡通信技術的應用,而且該系統(tǒng)也是完全依托計算機技術而存在的,同時具有信息管理系統(tǒng)。
3.4 PLC技術的應用與智能控制
所謂PLC指的是編程邏輯控制器,在實際的應用它主要體現(xiàn)在電力系統(tǒng)自動化方面。例如:在火電工作中一些相關的輔助工作都是通過相應的開關進行控制,隨著科技的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)的復雜開關都已經被PLC所取代,PLC的應用,不僅有效的實現(xiàn)了對相關的工藝流程的控制,還實現(xiàn)了火電工作的整體協(xié)調性,有效的提高了生產效率。由于PLC的不斷應用并且已經取得了良好的效果,它已經取代了實物原件,有效的提高了整個系統(tǒng)運行的安全性,同時,還實現(xiàn)了供電系統(tǒng)的自動切換,保證了供電系統(tǒng)的精準度。
4 結語
目前,主要針對計算機技術的人工智能理論進行一系列的研究,可以理解為是對該領域研究的一個重要發(fā)展。不僅可以幫助人們通過計算機技術,充分了解人工智能理論的有關知識,同時還可以通過對技術的掌握,有效應用生產出只能機器。21世紀最具有的挑戰(zhàn)性學科就是:電氣工程自動化。而如何實現(xiàn)電氣工程自動化的智能化是整個社會電力系統(tǒng)的重中之重。
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(作者單位:浙江正泰中自控制工程有限公司)