摘 要：變電站是保障供電安全、提高供電效率的重要設(shè)施，具有調(diào)節(jié)電壓，集中分配電能、控制電能流向等作用。目前，人工智能自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用不但使供電安全和供電效率得到進(jìn)一步提高，還大大降低了變電站的運(yùn)行成本，但也存在一些問(wèn)題需要解決和完善，諸如變電站工作流中控制變量較多，設(shè)計(jì)量較大，需要進(jìn)一步提高自動(dòng)制控程序接口，更好的滿足傳輸環(huán)境等，本文就以上問(wèn)題做了深入研究，以求人工智能變電控制技術(shù)更成熟更完善。

關(guān)鍵詞：控制變量；變電站；安全保障；人工智能；自動(dòng)控制技術(shù)

0 引言

變電站是用來(lái)調(diào)節(jié)電壓，集中分配電能、控制電能流向的重要供電設(shè)施，具有保障用戶供電量和供電安全的重要作用，運(yùn)行成本較高。智能化技術(shù)的發(fā)展和運(yùn)用不但讓變電站生產(chǎn)效率有了明顯提高，還大大減少了變電站的生產(chǎn)費(fèi)用，同時(shí)，自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上替代了人工操作，有效避免了人為操作失誤，供電安全有效提高。人工智能的發(fā)展和應(yīng)用就是要將人從一些危險(xiǎn)復(fù)雜的工作中解脫出來(lái)，應(yīng)用控制技術(shù)就是讓機(jī)器能夠按照人的要求去工作，變電站自動(dòng)控制技術(shù)能夠自動(dòng)識(shí)別電壓及電量情況，并根據(jù)需要及時(shí)轉(zhuǎn)換，流程更精準(zhǔn)規(guī)范，運(yùn)行更安全有效。與普通的變電站相對(duì)比，普通變電站的通信信息傳送是用電纜完成的，智能化變電站的通信信息傳送則是光纜完成的，傳統(tǒng)變電站用的是數(shù)字技術(shù)，人工智能則使用的是模擬技術(shù)，從基礎(chǔ)技術(shù)的改進(jìn)到集成技術(shù)的提高，變電站自動(dòng)化程度不斷提升，智能化的應(yīng)用還避免了環(huán)境污染。普通電站如圖1。

1 關(guān)于人工智能變電站的構(gòu)成

智能化變電站以現(xiàn)代化控制技術(shù)及性能穩(wěn)定的設(shè)備為基礎(chǔ)，運(yùn)用現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字技術(shù)完成供電網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)控制，人工智能的應(yīng)用解決了一般變電器不能互通協(xié)作，不能根據(jù)情況自行判斷處理問(wèn)題等不足，實(shí)現(xiàn)了變電站之間供電調(diào)配需求。變電站的自動(dòng)控制系統(tǒng)構(gòu)成包括：站控設(shè)備和間隔設(shè)備以及過(guò)程設(shè)備。過(guò)程設(shè)備是由主設(shè)備及其它關(guān)聯(lián)的自動(dòng)化組件構(gòu)成的計(jì)算機(jī)終端設(shè)備，它的主要任務(wù)是負(fù)責(zé)完成變電站的基礎(chǔ)配電和傳輸任務(wù)，如變電站分配、傳送和轉(zhuǎn)換電能的作用。間隔層設(shè)備的構(gòu)成主要包括：具有繼電保護(hù)功能的裝置和具有監(jiān)測(cè)控制功能的裝置組合而成的設(shè)備，能夠完成遠(yuǎn)程供電的傳輸，站控層一般由通信、自動(dòng)和對(duì)時(shí)三套系統(tǒng)構(gòu)成，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)變電站的工作運(yùn)行情況進(jìn)行測(cè)控，時(shí)刻收集和監(jiān)控變電數(shù)據(jù)，保證系統(tǒng)的運(yùn)行安全。

2 變電站關(guān)于數(shù)字化和智能化之間的差別

①數(shù)字化的變電站系統(tǒng)是由過(guò)程層和站控層以及間隔層三部分構(gòu)成，由智能自動(dòng)一次化和網(wǎng)絡(luò)控制二次化組成的變電站，全站所有設(shè)備可以共享數(shù)據(jù)信息，這種變電站不同于普通變電站，數(shù)字化的變電站能夠?qū)⑵胀ǖ哪M信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息，并通過(guò)建成的變電站數(shù)字通信網(wǎng)格進(jìn)行傳輸。

②數(shù)字化的變電站看重的是，在變電運(yùn)行中相關(guān)的數(shù)字化系統(tǒng)處理，相比人工智能化變電站就對(duì)“智能性”比較看重了，要求達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)就是滿足變電站自動(dòng)化智能控制，數(shù)字變電站是智能化技術(shù)發(fā)展完善的基礎(chǔ)，同時(shí)也促進(jìn)了智能控制技術(shù)的發(fā)展。

3 關(guān)于人工智能變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的功能

①人工智能變電站的主要標(biāo)志是實(shí)現(xiàn)變電的自動(dòng)控制，變電自動(dòng)控制一般包括：自動(dòng)采集電氣量和對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行情況加以分析，確保智能變電站能夠自動(dòng)安全的運(yùn)轉(zhuǎn)。在變電站出現(xiàn)異常時(shí)，系統(tǒng)能夠立刻作出反應(yīng)并采集電氣量，同時(shí)，對(duì)采集的氣電量進(jìn)行分析處理，排除故障。

②人工智能變電站的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，能夠采集變電數(shù)據(jù)、處理變電數(shù)據(jù)，監(jiān)視變電運(yùn)行安全，完成自我診斷等功能。采集數(shù)據(jù)一般是指測(cè)量供電線路，測(cè)量外界氣溫及濕度，提取開(kāi)關(guān)閘數(shù)據(jù)等項(xiàng)內(nèi)容。處理數(shù)據(jù)一般是指計(jì)算電路的電量及功率，完成信息收集及監(jiān)控等功能。監(jiān)控變電運(yùn)行安全是指對(duì)系統(tǒng)的工作運(yùn)轉(zhuǎn)情況時(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并在發(fā)生異常時(shí)及時(shí)報(bào)警，對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示和修改加以保護(hù)，在線進(jìn)行自檢自查等功能。

4 自動(dòng)化變電站控制系統(tǒng)存在問(wèn)題和解決辦法

4.1 智能化自動(dòng)控制系統(tǒng)存在的重要問(wèn)題

智能化自動(dòng)控制系統(tǒng)存在的重要問(wèn)題是系統(tǒng)接口問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題如果得不到有效解決，人工智能變電站的智能控制就難以實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)對(duì)接的問(wèn)題主要是兩點(diǎn)：一是對(duì)接的數(shù)據(jù)格式；二是通信規(guī)約的問(wèn)題。假設(shè)一變電站的智能化機(jī)械、設(shè)備不是由同一廠商出產(chǎn)，就會(huì)存在以上兩種問(wèn)題，就會(huì)影響自動(dòng)化控制系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，所以在選擇智能化設(shè)備時(shí)要在一個(gè)廠家選擇同一個(gè)批次的產(chǎn)品，避免由于接口不匹配影響自動(dòng)化控制的實(shí)現(xiàn)。

4.2 要提高自動(dòng)化設(shè)備的產(chǎn)品質(zhì)量，加強(qiáng)自動(dòng)化設(shè)備采購(gòu)，避免出現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量不達(dá)標(biāo)等問(wèn)題

例如，某廠家為提高效益，增加利潤(rùn)，就會(huì)偷工減料，降低產(chǎn)品質(zhì)量，不僅產(chǎn)品質(zhì)量不合格，產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也不合理，因此，要做好設(shè)備的采購(gòu)工作，選用信譽(yù)好的商家進(jìn)行合作，并要做好產(chǎn)品的進(jìn)貨檢驗(yàn)工作，一定要確保采購(gòu)設(shè)備的產(chǎn)品質(zhì)量，不能讓不合格產(chǎn)品影響變電自動(dòng)控制系統(tǒng)。

4.3 要提高系統(tǒng)抗干擾的能力

控制系統(tǒng)抗干擾的能力較低，具體是指，在異?；驉毫託夂颉囟?、環(huán)境等條件作用影響下自動(dòng)控制系統(tǒng)受其影響，不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。惡劣條件一般是指異常高溫或異常低溫、靜電和電磁波的輻射以及雷電和雨雪天氣等，為了確保系統(tǒng)能夠正常穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)，就要減少這些外界條件的影響，提高系統(tǒng)抵抗干擾的能力。

④提高變電站通道通信質(zhì)量，保障自動(dòng)控制系統(tǒng)安全正常運(yùn)行

通道通信是指受某種條件影響，變電站之間的信號(hào)傳輸出現(xiàn)問(wèn)題，出現(xiàn)信號(hào)不穩(wěn)、中斷或延遲等情況，給變電站正常運(yùn)行帶來(lái)一定的影響，因此要解決通道通信質(zhì)量問(wèn)題，確保變電站之間通信暢通，讓智能控制系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)。

5 智能化變電站未發(fā)的發(fā)展方向

隨著智能化科技的不斷進(jìn)步，智能化技術(shù)被越來(lái)越多的應(yīng)用于人們的生產(chǎn)生活中，智能電網(wǎng)就是人們基于人工智能自動(dòng)化控制技術(shù)提出的，要求變電站使用智能化自動(dòng)控制系統(tǒng)，這種智能控制技術(shù)的應(yīng)用，最終實(shí)現(xiàn)變電站全自動(dòng)智能控制，全自動(dòng)智能控制的實(shí)現(xiàn)能夠使操作人員的工作更輕松，還能大幅降低生產(chǎn)用工，節(jié)約成本，此外，變電站的供電量也會(huì)得到大幅提升，變電站生產(chǎn)效率也會(huì)進(jìn)一步提高。

為此要做好以下幾點(diǎn)：一是要努力提高監(jiān)控機(jī)的運(yùn)行管理；二是要實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃使用，要盡可能的發(fā)揮計(jì)算機(jī)在變電站中的優(yōu)勢(shì)，提高自動(dòng)化控制度；三是加強(qiáng)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的日常維護(hù)，確保自動(dòng)化系統(tǒng)安全運(yùn)行。目前，我國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展人令世界矚目，特別是現(xiàn)代科技與現(xiàn)代信息技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用，讓人工智能自動(dòng)化制控技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)，我國(guó)變電站自動(dòng)化控制技術(shù)就是在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。

6 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)人工智能變電站構(gòu)成的分析、通過(guò)對(duì)數(shù)字化和人工智能之間的優(yōu)劣分析、通過(guò)對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)功能的分析以及對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)存在的問(wèn)題、解決辦法的研究等，讓人們對(duì)智能變電站有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)和了解，對(duì)智能變電站的未來(lái)發(fā)展有了更多期待，未來(lái)人工智能變電站控制技術(shù)將隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展不斷完善，最終實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制智能化變電站。

參考文獻(xiàn)：

[1]鮑現(xiàn)松，吳暉，胡紅霞.基于“人工智能”的變電站智能運(yùn)檢管控系統(tǒng)[J].通訊世界，2019，26（02）：179-180.

[2]段飛霞，趙利華.智能變電站一體化監(jiān)控系統(tǒng)安全操作技術(shù)分析[J].科技風(fēng)，2018（32）：160.

[3]尤松華，李東，呂鵬飛.電力系統(tǒng)中智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)分析[J].電子技術(shù)與軟件工程，2018（17）：221.

[4]王淑強(qiáng).用人工智能實(shí)現(xiàn)變電站的自動(dòng)控制[J].設(shè)備管理與維修，2018（17）：95-96.

[5]李學(xué)強(qiáng).智能變電站的電氣自動(dòng)化芻議[J].居舍，2018 （14）：160.

作者簡(jiǎn)介：

高峰（1977- ），男，天津靜海人，大學(xué)，2004年畢業(yè)于太原科技大學(xué)，計(jì)算機(jī)及其自動(dòng)化，電氣工程師，電氣作業(yè)。