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淺談電力系統(tǒng)自動(dòng)化建設(shè)中智能技術(shù)的應(yīng)用
在人們生活水平不斷提高，生活方式日益豐富的社會(huì)背景下，如果電力管理水平停滯不前，就不能實(shí)現(xiàn)電力資源的合理配置，也就無法滿足人們生產(chǎn)生活的主要需求。 因此，提高電力系統(tǒng)自動(dòng)化的建設(shè)水平十分必要。 工業(yè)的發(fā)展離不開科學(xué)技術(shù)的支持， 所以將智能技術(shù)運(yùn)用到電力系統(tǒng)的自動(dòng)化建設(shè)中特別關(guān)鍵。
也只有依靠智能技術(shù)的優(yōu)勢，才能使電網(wǎng)的安全運(yùn)行得到保障。
1 簡述智能技術(shù)和電力系統(tǒng)自動(dòng)化的概念
1.1 智能技術(shù)智能技術(shù)是一種基于計(jì)算機(jī)技術(shù)水平上更高層次的技術(shù)，它包括 GPS 定位、傳感器、以及人機(jī)互交等衍生技術(shù)[2],智能技術(shù)憑借其優(yōu)勢在很多領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。 就電力系統(tǒng)的運(yùn)行而言，智能技術(shù)可以感知當(dāng)前環(huán)境，提取運(yùn)行系統(tǒng)中的有效信息，對(duì)系統(tǒng)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)做出精準(zhǔn)的分析，再根據(jù)分析結(jié)果給予合適的指令，使系統(tǒng)的運(yùn)行一直處于最佳狀態(tài)。 與此同時(shí)，在電力系統(tǒng)中運(yùn)用智能技術(shù)還可以使系統(tǒng)的適應(yīng)能力更強(qiáng)，減少系統(tǒng)的運(yùn)行故障。
1.2 電力系統(tǒng)自動(dòng)化電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)主要依靠計(jì)算技術(shù)來取代傳統(tǒng)的人工操作模式，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測以及控制管理。 對(duì)于電力系統(tǒng)而言，智能技術(shù)主要運(yùn)用在變電站、配電站以及調(diào)度網(wǎng)的管理工作中[1]. 在電力系統(tǒng)的自動(dòng)化建設(shè)中運(yùn)用智能技術(shù)大幅度提高了操作系統(tǒng)的正確性， 使各項(xiàng)管理工作更加精確，進(jìn)而使電力系統(tǒng)能夠更加穩(wěn)定、高效的運(yùn)行，是提升企業(yè)效益的重要路徑。
2 智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化建設(shè)中的運(yùn)用
在電力系統(tǒng)的自動(dòng)化建設(shè)中運(yùn)用智能技術(shù)可以使系統(tǒng)保持高效穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展使智能技術(shù)在電力系統(tǒng)的自動(dòng)化建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。 一般在電力系統(tǒng)自動(dòng)化建設(shè)中有五種較為常見的智能技術(shù)：
2.1 模糊理論的運(yùn)用在智能技術(shù)中運(yùn)用模糊理論就可以把模糊邏輯以及語言變量引入其中，使智能技術(shù)的推理體系更加完善。 在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中運(yùn)用模糊理論智能技術(shù)，可以使系統(tǒng)的運(yùn)行模擬人的思維習(xí)慣，依據(jù)已有的數(shù)據(jù)信息和規(guī)則將模糊的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行推理后輸出模糊控制結(jié)果。 模糊理論智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制中有很大的運(yùn)用優(yōu)勢，能使不精確的、存在異議的問題得到合理解決。
2.2 專家系統(tǒng)控制的運(yùn)用在電力系統(tǒng)中，專家控制系統(tǒng)的應(yīng)用十分廣泛。 它能夠?qū)μ幱诰o急狀態(tài)的系統(tǒng)給予及時(shí)處理使之恢復(fù)正常的控制狀態(tài)，對(duì)隔離故障點(diǎn)、分析慢狀態(tài)的轉(zhuǎn)換過程、預(yù)警電力系統(tǒng)的負(fù)荷狀況以及優(yōu)化配電系統(tǒng)等方面的電力問題都有明顯的改善作用。 盡管專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，但畢竟不能代替專家頭腦，具有豐富的想象力和創(chuàng)造力[3]. 對(duì)知識(shí)理論的理解能力還停留在比較淺的層面上，對(duì)于一些復(fù)雜的問題或者新出現(xiàn)的情況則難以解決。 因此，開發(fā)專家系統(tǒng)的工作者應(yīng)該注意將系統(tǒng)的開發(fā)效益與軟件的試驗(yàn)性能和獲取知識(shí)的能力相結(jié)合。
2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的運(yùn)用該網(wǎng)絡(luò)從 1943 年發(fā)展至今， 在學(xué)習(xí)算法以及模型的結(jié)構(gòu)上都取得了顯著的研究成效。 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由很多的神經(jīng)元以其特有的方式組合連接的，因?yàn)榉�(wěn)定性和并行處理能力逐漸得到人們的關(guān)注。 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以依據(jù)特定的學(xué)習(xí)算法，將空間之間的復(fù)雜線性映射變得簡單化。 目前我國神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的理論研究工作主要集中在硬件實(shí)施、學(xué)習(xí)算法以及模型結(jié)構(gòu)上。
2.4 綜合智能系統(tǒng)的運(yùn)用電力系統(tǒng)是一個(gè)十分龐大復(fù)雜的系統(tǒng)，綜合智能控制系統(tǒng)既能結(jié)合現(xiàn)代控制技術(shù)和智能控制技術(shù)，又能使多種智能控制方法實(shí)現(xiàn)交叉結(jié)合[4],在電力系統(tǒng)中的很運(yùn)用前景十分可觀。
在電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行中，單一的智能技術(shù)是無法滿足工作需要的，只有根據(jù)每種智能技術(shù)的優(yōu)勢特點(diǎn)，將多種智能技術(shù)有機(jī)結(jié)合，才會(huì)使智能技術(shù)擁有很大的運(yùn)用價(jià)值。 在電力系統(tǒng)自動(dòng)化的建設(shè)中，可以利用專家系統(tǒng)的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)給模糊控制系統(tǒng)更多有價(jià)值的參考信息；還可以利用專家系統(tǒng)豐富的知識(shí)庫為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)提供理論指導(dǎo)與技術(shù)支持；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)還可以為專家系統(tǒng)的重大決定提供寶貴建議[5]. 各種智能系統(tǒng)的有效結(jié)合，充分保證了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，大幅度提高了系統(tǒng)的工作效率。
2.5 線性最優(yōu)控制的運(yùn)用在現(xiàn)代控制理論中，應(yīng)用最廣泛一種就是線性最優(yōu)控制理論。 線性最優(yōu)控制是控制理論中比較成熟的一個(gè)分支，是最優(yōu)化理論用于解決實(shí)際控制問題的重要體現(xiàn)。 我國一些學(xué)者利用最優(yōu)勵(lì)磁的控制方法提高了遠(yuǎn)程輸電線的輸電能力，并且使動(dòng)態(tài)品質(zhì)的問題有效改善，在電力系統(tǒng)的一些領(lǐng)域取得了豐碩的研究成果。 該項(xiàng)研究指出電力系統(tǒng)中的大型機(jī)組應(yīng)該運(yùn)用最優(yōu)勵(lì)磁控制方式，而不是傳統(tǒng)的勵(lì)磁方式。 線性最優(yōu)控制器已經(jīng)在我國的電力生產(chǎn)中普遍運(yùn)用，發(fā)揮著不可替代的作用[6]. 但要明確一點(diǎn)，這種控制器的使用是有范圍的，其設(shè)計(jì)思路主要源于線性模型的變化，如果在非線性的系統(tǒng)中不能產(chǎn)生很理想的控制效果。
3 結(jié)語
社會(huì)的快速發(fā)展給電力系統(tǒng)的自動(dòng)化建設(shè)提出了更嚴(yán)格的要求，科技的快速發(fā)展為智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的廣泛運(yùn)用提供了更廣闊的空間。 在電力系統(tǒng)中，每一種智能技術(shù)都有其獨(dú)特優(yōu)勢，但由于電力系統(tǒng)的龐大復(fù)雜僅運(yùn)用一種智能技術(shù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足系統(tǒng)的運(yùn)行需求的。 因此，必須將各種智能技術(shù)的優(yōu)勢有機(jī)結(jié)合實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的全方位控制，使電力系統(tǒng)能夠高效、穩(wěn)定的運(yùn)行，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
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