朱小勤

北京嘉宇生輝供電工程安裝有限責任公司 北京 100083

伴隨著社會經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展和科技的持續(xù)發(fā)展，國家的整體實力在各種產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中都發(fā)揮了非常關(guān)鍵的影響。特別是，在很多的產(chǎn)業(yè)中，對互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)和智能技術(shù)的發(fā)展和運用都已經(jīng)獲得了很好的成果，在這兩種技術(shù)的基礎(chǔ)上，展開了對電力系統(tǒng)自動化的研究。極大的促進了電力行業(yè)的發(fā)展?？梢哉f智能技術(shù)是時代進步的產(chǎn)物，該技術(shù)的出現(xiàn)使得電力系統(tǒng)變的更加先進，整個電力行業(yè)都變得更加的高效快捷、更加的綠色環(huán)保?？梢哉f電力系統(tǒng)自動化中智能及時的研究與應用，不僅是順應了時代發(fā)展的需求是科技進步的產(chǎn)物，還使得更多的資源能夠得到合理的利用。當然，智能化的電力系統(tǒng)與傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)有很大的區(qū)別，大部分設(shè)備都可以智能控制，需要的工作人員也會相對減少，電力控制系統(tǒng)的應用不僅可以加強對變電站的控制，對于保障社會發(fā)展用電穩(wěn)定的變電站來說，也是一種更加穩(wěn)定的運行。

1 電力系統(tǒng)自動化中智能技術(shù)的應用優(yōu)勢

1.1 可以優(yōu)化系統(tǒng)自動化效率與水平

對國內(nèi)不少的科技能源項目而言，電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展既是實現(xiàn)系統(tǒng)整理的自動化，使全面自動化管控效果成為一種可能，促使電力系統(tǒng)自動化水平持續(xù)得到提升，又是對如今先進智能技術(shù)的有效運用，依靠智能技術(shù)本身的功能來促使電力系統(tǒng)得到突破、升級，從而讓整個系統(tǒng)的自動化效率及水平明顯提升起來。在電力生產(chǎn)期間，對智能技術(shù)進行有效運用可以切實降低外部因素的干擾，使故障問題及時得到處理，防止多種因素的影響而引發(fā)各種各樣的問題。不僅如此，也可以隨時調(diào)控系統(tǒng)運作的各項參數(shù)信息，降低操作誤差情況出現(xiàn)的概率，加快系統(tǒng)自動化運作的速度，提升電力生產(chǎn)質(zhì)量，確保電力系統(tǒng)的安穩(wěn)、高效以及可靠的運作[1]。另外，在智能技術(shù)的有效運用下，電力系統(tǒng)的工作效率會大大提升起來，讓資源得以實現(xiàn)充分有效的使用，降低整個建設(shè)成本，不用對各種傳統(tǒng)設(shè)備進行更新優(yōu)化，僅要把智能技術(shù)與電力系統(tǒng)相互融合起來，便可以使整個系統(tǒng)的自動化水平得到有效優(yōu)化與持續(xù)發(fā)展。

1.2 能夠增強電力系統(tǒng)發(fā)電總體的智能化程度

在電力系統(tǒng)自動化中運用智能技術(shù)時，最為重要的一點是可以使如今電力系統(tǒng)發(fā)電的整體智能化水平得到有效提升，把先進的技術(shù)與電力系統(tǒng)相互融合在一起，有利于基于不同方面來促使系統(tǒng)獲得升級、改進以及完善，進而精準地確定系統(tǒng)中所具有的不足與問題。不僅如此，也可以基于信息輸送這個角度來實現(xiàn)有效的改進與完善，依靠先進的方式來確保信息的高效、準確傳輸?？傊?，把智能技術(shù)運用于電力系統(tǒng)中，這是順應時代發(fā)展趨勢的。在智能技術(shù)的有效運用下，可以解決傳統(tǒng)人力管控的不足，讓電力系統(tǒng)實現(xiàn)全方位的升級與創(chuàng)新，明顯加快發(fā)電效率，充分地滿足用戶的用電需求[2]。

1.3 提高用電過程智能化

在用電期間出現(xiàn)異常情況時，借助智能技術(shù)可降低開啟用電模式，使用電恢復正常；以智能雙向互動系統(tǒng)為例，可增強設(shè)備智能化交互能力，進而提升電網(wǎng)服務質(zhì)量，滿足用戶的多元用電需求。

1.4 提高系統(tǒng)調(diào)度智能化

智能技術(shù)的應用可創(chuàng)建智能化運行模式，使電網(wǎng)內(nèi)各環(huán)節(jié)有效調(diào)度，確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行；調(diào)度系統(tǒng)以數(shù)據(jù)采集、安全預警為基礎(chǔ)，對系統(tǒng)數(shù)據(jù)量的要求較高，當調(diào)度系統(tǒng)處于故障狀態(tài)時，便會及時響起警報并傳遞信號，便于檢修人員第一時間到場維修。

2 智能技術(shù)在我國電力系統(tǒng)自動化控制中的應用

2.1 人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應用

人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種用于處理計算機系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息的數(shù)學模型，它與人類大腦中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)有著相似的構(gòu)造形式，可以在復雜的自動化控制系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用，它可以協(xié)助我們更好地理解和監(jiān)控計算機系統(tǒng)，從而提高控制系統(tǒng)的效率和可信度。由于新一代人工智能科學技術(shù)的蓬勃發(fā)展，人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)被廣泛應用于變電所、通信系統(tǒng)、航空系統(tǒng)等復雜系統(tǒng)的智能化管理中，它可以協(xié)助系統(tǒng)實現(xiàn)智能化管理和控制，并且可以有效地處理電路故障，從而提高控制系統(tǒng)的可靠性和可操作性[3]。

目前，人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在中國的發(fā)展正處在深入研究和初步應用的蓬勃發(fā)展階段，為電力系統(tǒng)自動化管理提供了更多的可能性，從而提升系統(tǒng)的可靠性和可操作性。由于使用人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的神經(jīng)元，我們可以模仿供電系統(tǒng)中各個節(jié)點的運行情況，并將上述神經(jīng)元連接起來，構(gòu)造出一個完善的計算機系統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，它可以自動抓取和分析電路運行中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和圖像，從而協(xié)助電力自動化系統(tǒng)優(yōu)化輸電方案設(shè)計，減少電能消耗，提高供電系統(tǒng)綜合能力，從而實現(xiàn)更高效的電力管理[4]。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制管理系統(tǒng)在當前電力系統(tǒng)自動化管理中發(fā)揮著重要的作用，它可以有效地處理復雜的不確定性現(xiàn)象，這些現(xiàn)象往往是語言無法描述的，但是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制管理系統(tǒng)具有良好的非線性特性，可以有效地處理這些現(xiàn)象，應用“權(quán)值”和“權(quán)值”算法是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)揮最大效用的關(guān)鍵，因此，國家應該提供必要的硬件支持，以確?！皺?quán)值”和“權(quán)值”算法能夠得到更好的應用。

圖1 ANN模型

2.2 模糊控制技術(shù)的應用

模糊控制技術(shù)是一種有效的智能化控制系統(tǒng)方法，它可以有效地監(jiān)控龐大的系統(tǒng)和復雜的結(jié)構(gòu)關(guān)系，進行動態(tài)化和精確化的管理工作。在當今的電力系統(tǒng)自動化監(jiān)控中，模糊控制技術(shù)運用數(shù)據(jù)控制和信息處理的相關(guān)規(guī)則，通過根據(jù)模糊推理的分析方法，可以有效地解決復雜的問題，并且可以有效地監(jiān)控一些難以掌控的情況，從而提高系統(tǒng)的運行效率和安全性。依托可靠的科學技術(shù)基礎(chǔ)，我們已經(jīng)為現(xiàn)代自動化智能控制技術(shù)奠定了堅實的基礎(chǔ)。模糊控制技術(shù)是一種有效的解決方案，它可以有效地應對電力系統(tǒng)動態(tài)變化帶來的數(shù)據(jù)分析需求。相比傳統(tǒng)的控制方式，模糊控制技術(shù)可以更加精準地收集整個電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，從而大大減少了控制工作量，同時也可以有效避免數(shù)據(jù)采集帶來的不良影響。電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)是一個動態(tài)變化的過程，即使在某一時刻獲得了準確的信息，也可能會在下一刻失去意義。

因此，采用模糊控制技術(shù)來解決電力系統(tǒng)控制過程中的問題顯得尤為重要。模糊控制技術(shù)是一個采用模糊數(shù)學理論的有效方法，它可以利用計算和分析模糊數(shù)據(jù)來獲得準確的結(jié)果，并且能夠有效地應對復雜的電力系統(tǒng)運行狀況。模糊自動化是一個通過規(guī)則進行分析和判定的科學概念，它能夠幫助我們更好地了解計算機系統(tǒng)的運行狀態(tài)，并通過計算來發(fā)掘噪聲對系統(tǒng)的危害[5]。當噪聲超過一定分貝時，我們應該采用積極的管理或保護方法，以確保系統(tǒng)的安全性和可靠性。通過這種方法，我們得以實施對電源的智能管理，進而進一步提高控制系統(tǒng)的效率和安全性。通過改進電源的管理方法，我們得以提高效率。

2.3 專家控制系統(tǒng)的應用

專家控制系統(tǒng)這一智慧計算機程序系統(tǒng)是一種專家級的工具，它可以收集海量的專家學者的知識庫和經(jīng)歷，并做出邏輯推理和評估，它還能模仿專家學者的決定步驟，解答復雜性的問題，通過使用這個控制系統(tǒng)，我們可以認識電力系統(tǒng)中的故障，并向管理人員發(fā)出警報消息，以便采用相應的措施。當出現(xiàn)不同的問題時，專家控制系統(tǒng)可以迅速辨識出故障原因和部位，并在發(fā)出警報后，從動態(tài)和靜止兩個方向加以處理，從而大大提升電力系統(tǒng)的自動化控制水平。實現(xiàn)智能技術(shù)的關(guān)鍵在于專家系統(tǒng)，它可以幫助我們在特定領(lǐng)域中有效地利用專家的知識來解決突發(fā)性的問題，從而提高效率和準確性，從而實現(xiàn)智能化的目標。

在供電系統(tǒng)自動化的應用中，專業(yè)管理系統(tǒng)可以實時監(jiān)控供電系統(tǒng)的狀態(tài)，從而及時發(fā)現(xiàn)警示信號或緊急情況，并做出正確的判斷，這些案例在實際應用中十分普遍。專家控制系統(tǒng)通過智能化地處理計算機系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)的情況，保證系統(tǒng)的安全。它不僅具有較強的問題處理能力，還具有根據(jù)系統(tǒng)運行的速度和狀態(tài)進行變換和分析，及時發(fā)現(xiàn)故障并采取有效措施來阻斷，同時還具有對靜態(tài)信息系統(tǒng)的安全性能進行評估和判斷。盡管當前的信息系統(tǒng)已經(jīng)取得了一定的進步，但仍存有某些缺陷，比如深度和廣度未能滿足預期的需求，無法實現(xiàn)科學家本身就能實現(xiàn)的復雜任務，也無法及時有效地處置某些棘手的情況，因此，人機交互管理變得尤為重要，以確保信息系統(tǒng)的可信度和安全[6]。

2.4 集成智能控制的應用

電力自動化控制系統(tǒng)是一個復雜性高而巨大的信息系統(tǒng)，單獨使用人工智能手段可能無法滿足其需求，但是如果將多種技術(shù)整合在一起，就可以達到智能化管理，進而大大提高管理系統(tǒng)的效率和準確性。通過將電力自動化、智能控制、專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等高新技術(shù)有機結(jié)合，可以大大提高電力系統(tǒng)的自動化水平，進行更加精準的控制和管理，進而提升系統(tǒng)的運行效率和穩(wěn)定性。

2.5 線性最優(yōu)控制的應用

在遠距離輸電過程中，為了提高發(fā)電機電壓控制系統(tǒng)的效果或增強控制力度，最佳勵磁控制系統(tǒng)方法是一種有效的控制策略，它采用直線最優(yōu)化控制系統(tǒng)基本原理，經(jīng)過分析發(fā)動機檢測電流和給定電壓，并利用 PID 控制算法測定出誤差，從而獲得最佳控制電流。采用最佳勵磁控制系統(tǒng)，可以有效地改變控制電流，并且可以根據(jù)需要改變電流相位轉(zhuǎn)移角，從而將控制系統(tǒng)電流轉(zhuǎn)化為輸入輸出電流，使得控制操作更加有效。此外，該方法還可以進行發(fā)電電壓管理和繼電器管理，從而使局部線性化模式的管理方面進行了進一步完善。然而，線性最優(yōu)控制也存在相應的缺陷，它僅適合于局部線性化建模，而對于一些模型體系來說，其控制效果往往不盡如人意[7]。

圖2 勵磁控制器原理

2.6 綜合智能系統(tǒng)

在智能控制這個大環(huán)境下，智能化系統(tǒng)的運用也變得更加常見，給人們的生產(chǎn)生活提供了不少的方便。通常而言，全智能控制主要包括兩種方法，一種是現(xiàn)代控制方法，另一種是智能控制方法，把它們組合在一起能夠構(gòu)建出神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制及模糊結(jié)構(gòu)控制，把綜合智能系統(tǒng)切實運用于電力系統(tǒng)中，能夠給系統(tǒng)運作帶來突出的作用，為系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全運作帶來有力的確保。其實如今國內(nèi)電力單位現(xiàn)有的電力系統(tǒng)中已匯聚了多種多樣的智能技術(shù)，接連設(shè)計研發(fā)了集成智能系統(tǒng)，在有關(guān)系統(tǒng)里依靠神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)就能夠使非線性、非結(jié)構(gòu)化信息得到合理、有效的處理[8]。

需要說的一點是，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)功能特點與模糊邏輯功能特點結(jié)合的運用在不用大量的資源支持下，就能夠獲得較為不錯的效果。依靠神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)功能能夠使低級計算得到快速、合理的處理，如果對于一些非統(tǒng)計問題很難處理的話，那么就可以依靠模糊邏輯法來展開分析與處理。其實模糊邏輯處理是通過推理方式來找出不足問題。整體而言，綜合智能系統(tǒng)的運用能夠使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和模糊邏輯技術(shù)本身所具有的功能與優(yōu)點最大程度地展現(xiàn)出來，從而取得更為突出的效果。

3 結(jié)束語

概而言之，經(jīng)過上文的詳細分析和闡述，我們可以知道，在社會對電力能源需求日益擴大下，電力系統(tǒng)的重要性及作用也越來越凸顯出來。所以，我們不僅要在重視電力能源開發(fā)的同時，也必須積極將智能技術(shù)應用于電力系統(tǒng)中，使多種多樣的電力系統(tǒng)需求能夠獲得滿足。一是在現(xiàn)代科技的支持下，應加快調(diào)整原先單一的管理思想，設(shè)立多功能單元、多線控制等多項發(fā)展目標，注重不斷強化電力系統(tǒng)的自動化水平，并全面促進電力系統(tǒng)技術(shù)的更新、優(yōu)化以及完善。二是應當重視新型技術(shù)的研究、開發(fā)以及運用，特別是人工智能技術(shù)。不僅如此，也需要對電力系統(tǒng)自動化質(zhì)量進行全方位的改進與提升，降低系統(tǒng)故障出現(xiàn)的概率，防止能源的不必要浪費，促使電力單位穩(wěn)步持久的發(fā)展。