高國強

(陜西德源府谷能源有限公司)

0 引言

進入信息化時代之后，智能技術成為各個領域創(chuàng)新升級的主要方向，將智能技術運用于電力系統(tǒng)電氣工程自動化當中，可以提高電力系統(tǒng)運行效率，并且推動電力行業(yè)發(fā)展。然而與其他國家相比，我國的智能化技術依然處于發(fā)展階段，無論是發(fā)展水平還是實踐經(jīng)驗均不夠成熟，并且在電氣工程自動化應用中存在問題。為了充分發(fā)揮出智能化技術的優(yōu)勢，需要在實踐過程中加強創(chuàng)新，拓寬智能化技術的應用范圍，帶動電力行業(yè)發(fā)展。

1 智能化技術概述

基于現(xiàn)代化背景下的電力工程應用智能化技術，逐漸成為該行業(yè)的主流化趨勢，對于電力系統(tǒng)完善與發(fā)展有關鍵性意義。智能化技術涉及到諸多內(nèi)容，其中包含電子信息、智能信息處理、智能控制等多項技術，在電氣工程自動化中運用，可以為電力系統(tǒng)賦予智能化特點，從傳統(tǒng)的人工操作過渡為智能技術控制，代替人力資源負責難度高、危險的工作[1]。另外，智能化技術的應用還可以節(jié)省人力資源與物力資源的投入，有效提高電氣工程自動化工作效率。與以往采用的電氣控制方法相比，智能化技術優(yōu)勢體現(xiàn)在實用性與適用性兩個方面，基礎理論涉及到諸多專業(yè)與學科，呈現(xiàn)出綜合性的特征。通常在應用智能化技術之前，工作人員會設計應用方式、組織運行試驗，確保電力系統(tǒng)運行期間能夠充分發(fā)揮出智能化技術的優(yōu)勢。現(xiàn)如今電氣工程自動化已經(jīng)廣泛普及，智能化技術在其中的應用也獲得了顯著的成效，一方面節(jié)省人力與物力資源，另一方面也可以節(jié)省電力系統(tǒng)預算支出，提高經(jīng)濟效益。

2 電力系統(tǒng)電氣工程自動化的智能化設計

采用智能化技術設計電力系統(tǒng)電氣工程自動化，需要滿足如下要求：第一，采用智能性的遠程監(jiān)控設計觀念。針對電力系統(tǒng)進行自動化管理，有利于提高系統(tǒng)運行效率，實現(xiàn)遠程控制。例如針對空調(diào)開關機進行智能化設計，考慮到空調(diào)本身具有連接區(qū)域網(wǎng)這一項功能，建議在移動客戶端上下載遠程控制軟件，便可以實現(xiàn)空調(diào)各項功能操作的遠程控制，擺脫遙控器的限制[2]。另外，智能自動化本身具有極強的靈活性，保證數(shù)據(jù)安全性；第二，采用集中監(jiān)控設計觀念。實現(xiàn)智能自動化集中管控，通過處理器實現(xiàn)電力系統(tǒng)所有數(shù)據(jù)的集中處理，提高系統(tǒng)管理便捷性。

3 智能化技術在電力系統(tǒng)電氣工程自動化中的價值

在電力系統(tǒng)電氣工程自動化中運用智能化技術，其價值集中表現(xiàn)為以下幾點：第一，智能化技術有利于提高所有開關量、模擬量數(shù)據(jù)采集與處理效率；第二，智能化技術實時顯示電力系統(tǒng)與設備運行過程中的電壓、電流等信息，自動生成趨勢圖，觀察趨勢圖了解計算量與模擬量等數(shù)據(jù)；第三，智能化技術實現(xiàn)順序記錄與波形捕捉的智能控制；第四，智能化技術針對電力系統(tǒng)運行狀況進行實時監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)異常會及時報警；第五，智能化技術支持在線修改參數(shù)，針對不對稱運行的情況也可以發(fā)揮智能化技術的優(yōu)勢，展開在線分析，準確計算負序量。

除此之外，在電力系統(tǒng)電氣工程自動化中智能化技術的應用有重要影響，應用該技術的目的是提高運行管理效率，確保電力系統(tǒng)與電力工程管理工作的有效展開，以此保證電力系統(tǒng)電氣工程自動化安全性與穩(wěn)定性。所以，在實現(xiàn)電力系統(tǒng)電氣工程自動化轉(zhuǎn)型期間，應用智能化技術非常重要，有利于推動我國電力行業(yè)的改革，并且實現(xiàn)電力系統(tǒng)運行經(jīng)濟效益的最大化。

4 電力系統(tǒng)電氣工程自動化運用智能化技術

4.1 電氣故障診斷

電力系統(tǒng)內(nèi)部電氣設備處在運行狀態(tài)下，因為諸多因素影響可能會產(chǎn)生運行故障，這些故障在形成之前必然會有相應的預兆[3]。如果采用智能化技術實時掃描電力系統(tǒng)，可以及時發(fā)現(xiàn)故障預兆，將其在未發(fā)生之前解決，維護電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。電力監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部采用智能化技術，一旦系統(tǒng)運行過程中產(chǎn)生電氣故障，也可以及時加以識別與處理，最大限度地降低故障可能帶來的損失。例如，變壓器運行期間存在故障，技術人員采用智能故障診斷技術，及時識別變壓器故障，并且將變壓器滲漏分解，將故障檢修范疇縮小。如此一來，不僅變壓器的故障得到解決，還提高了該電氣設備的運行穩(wěn)定性，保證了最佳經(jīng)濟效益。

4.2 電氣控制

智能化技術在電氣工程自動化中運用，可以實現(xiàn)操作控制智能化，避免人工操作帶來的失誤，同時也可以達到遠程控制的目標。在經(jīng)濟節(jié)約型社會環(huán)境下，電力系統(tǒng)電氣工程生產(chǎn)全過程均需要有效配置資源，與智能化技術相結合，可以提高資源調(diào)度和配置的合理性，實現(xiàn)自動化配置[4]。特別是相關數(shù)據(jù)采集與故障處理等工作，最終處理效果更為優(yōu)化，也有利于節(jié)省成本。智能化技術通過專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡控制、模糊控制、深度學習技術，拓寬電氣控制的范圍，加強電氣控制效果。

4.3 電氣設計

電氣工程中開展自動化控制需要對現(xiàn)有電氣設備進行優(yōu)化設計，然而電氣設備內(nèi)部結構所具有的功能具有復雜性特點，設計人員需要深入掌握電氣基礎常識、電路特征等知識，不僅提高了電氣設計工作的復雜性，還為電氣設計工作人員帶來更為嚴格的要求。以往進行電氣設計工作，主要是以實驗、實踐融合的形式為主，首先工作人員展開設計，參考實踐經(jīng)驗，優(yōu)化設計方案。該模式效率比較低，還可能會在設計與實踐過程中產(chǎn)生失誤，并且這種失誤要想在后續(xù)更正存在難度。鑒于此，建議應用智能化技術進行電氣設計。例如可以采用遺傳算法，加強電氣設計實用性，發(fā)揮遺傳算法優(yōu)勢，利用數(shù)學與計算機仿真運算，解決復雜的設計問題，采用常規(guī)優(yōu)化算法獲得準確的優(yōu)化結果。對于電氣設計優(yōu)化、機器學習、信號處理以及自適應控制等有重要作用，另外還有利于優(yōu)化電力系統(tǒng)。

4.4 PLC技術

基于電力系統(tǒng)自動化實施現(xiàn)狀，以往相對復雜的開關逐漸被替換為PLC(應用流程如圖1所示)。應用PLC技術除了可以實現(xiàn)業(yè)務流程自動化控制，還可以加強電力系統(tǒng)電氣工程運行的協(xié)調(diào)性，保證電力系統(tǒng)更加高效地運作。由于PLC逐步具備標準化特征，因此在電力系統(tǒng)電氣工程自動化控制中的應用也十分簡單，并且體現(xiàn)靈活性[5]。例如，可以在電力系統(tǒng)內(nèi)部電氣開關控制環(huán)節(jié)使用PLC技術，一方面電力系統(tǒng)運行與線路可以實現(xiàn)自動切換，使電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)工作更加精準，另一方面電力系統(tǒng)在PLC技術的支持下，運行過程更加安全與穩(wěn)定。

4.5 系統(tǒng)遠程控制

電氣工程自動化控制一般會采用遺傳算法，首先展開系統(tǒng)控制的優(yōu)化設計。盡管遺傳算法能夠?qū)⑾到y(tǒng)內(nèi)部多功能模塊集中于相同的處理器，但是也會在運行期間導致相應的問題，降低電力系統(tǒng)運行效率與速度，還有可能會出現(xiàn)故障。運用智能化技術進行系統(tǒng)遠程控制，可以實現(xiàn)電力設備的控制與監(jiān)督，節(jié)省材料的耗損，同時也使電力系統(tǒng)電氣工程自動化控制工作更加穩(wěn)定的實施。另外，采用智能化技術代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工操作，也真正實現(xiàn)了電力系統(tǒng)電氣工程自動化這一發(fā)展目標。

5 電力系統(tǒng)電氣工程自動化智能化前景

5.1 性能方面：更加高效與準確

電力系統(tǒng)電氣工程自動化控制采用智能化技術，切實提高了自動化水平，尤其是效率與準確性這兩個方面。針對自動化水平進行評估，所采用的評估依據(jù)與指標包括速度、效率與準確性。所以，智能化技術與電力系統(tǒng)電氣工程自動化的結合，有利于提高電氣工程的性能，促使其朝著更加高效與準確的方向不斷前進。

5.2 功能方面：更加多元化

今后我國電力行業(yè)在改革與創(chuàng)新的進程中，針對電力系統(tǒng)電氣工程自動化發(fā)展，為了能夠?qū)崿F(xiàn)智能化控制的目標，實現(xiàn)功能方面的多元化是非常必要的發(fā)展方向。其中最為有效的手段便是應用智能化技術。鑒于此。需要積極引入多媒體技術與科學計算可視化技術等，將先進技術運用到電氣工程自動化控制環(huán)節(jié)，使各項功能逐漸具備多元化的特點。比如在電氣工程自動化控制過程中，建議應用CAD可視化設計技術，代替?zhèn)鹘y(tǒng)形式的手工設計模式，不僅可以減少設計環(huán)節(jié)的任務量、提高效率，還能夠在成本方面減少耗損，最終保證產(chǎn)品的設計質(zhì)量?；蛘卟捎枚嗝襟w技術，使設計信息的采集與處理更加智能化。這也是今后應用智能化技術的主要方向之一[6]。

5.3 體系結構方面：更加集成化與模塊化

在信息化時代背景下，電力系統(tǒng)電氣工程自動化中應用智能化技術，其中體系結構方面必然會朝著集成化、模塊化的方向不斷發(fā)展。電力系統(tǒng)電氣工程模塊化需要應用智能化技術，提高電力系統(tǒng)運行規(guī)范性，將各個模塊集成在一個系統(tǒng)中，從而達到集成化與標準化的目的。另外，運用互聯(lián)網(wǎng)技術開展電氣工程自動化控制，也有利于提高控制工作的效率，加強電力系統(tǒng)電氣工程管理能力。

6 結束語

綜上所述，在電力系統(tǒng)電氣工程自動化控制中應用智能化技術，其一可以提高自動化控制水平與效率，從設計、數(shù)據(jù)處理與采集、故障診斷與識別等環(huán)節(jié)發(fā)揮作用，完善電力系統(tǒng)。其二能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的集成化與模塊化，發(fā)揮智能化技術作用，為今后電力系統(tǒng)運行管理提供技術參考。