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研究电力系统自动化控制中的智能技术应用

发表时间：2020/8/5 来源：《基层建设》2020年第10期作者：丁瑾赵琛胤张佳高翔钱汉王东顾杰李

[导读] 摘要：经济稳步前行的背景下，人们生活水平随之提升，多种多样的家用电器成为了不可缺少的一部分。

        国网江苏省电力有限公司镇江供电分公司
        摘要：经济稳步前行的背景下，人们生活水平随之提升，多种多样的家用电器成为了不可缺少的一部分。我国人民的生活规律相似，使电力系统在用电高峰期时遇到了很大的压力，系统开始崩溃，设备运转也出现了诸多的问题，影响了整体的工作效率。以往的电力系统在新时代下，开始略显落后，不能满足人们的实际需求，对于电量的输送与合理分配上出现了不足，也缺少对突发情况的解决能力。面对这种形势，企业结合自身的实际情况，看清了电力行业的发展方向，将智能技术应用到系统自动化中，实现了科学地调节，合理分配电量，解决了高峰期的用电问题。
        关键词：电力系统；自动化控制；智能技术
        引言
        随着人们生活质量不断提高，生活环境更加智能化，大幅度增加了对电能的使用量。促使电力系统要不断地提高运行稳定性，满足人们的用电需求。然而，电力系统是综合了很多学科的项目，内部结构比较复杂，覆盖的范围广，与人们的生活生产息息相关，电力系统出现任何问题都会影响电力的供应，所以要不断提高电力系统的稳定性是刻不容缓的。随着科学技术的不断发展和创新，将智能技术合理地运用到电力系统自动化控制中，可以有效地提高电力系统的操作稳定性，促进社会电力行业的发展。
        1 智能技术的理论阐述
        智能技术是区别于传统技术的新型技术，智能技术是集自我学习、优化适应以及科学组织于一身的新型技术。电力系统中采用智能技术就是为了弥补当前电力系统控制中存在的不足，进而提升电力系统的稳定性。智能技术在电力系统中的应用一方面能够有效地解决鲁棒性控制等问题，是对传统技术的极大突破，进而提升电力系统的稳定性，另一方面还能有效地对电力系统中不确定性及非线性等问题做到出色的控制，所以当前智能技术已经得到广泛的应用。我们说的智能技术通常包含了神经网络、模糊控制等典型的技术理论，这些理论技术的应用能在电力系统自动化控制中发挥优势，也能够满足当前工作实际，甚至对于我国大范围的智能电网建设来说，都具有重大的意义。
        2 智能技术在电力系统自动化控制中的应用优势
        智能技术在电力系统自动化控制中广泛运用，同时智能技术发挥着不可替代的作用，其主要优势可以总结为以下几点。第一，准确收集系统数据和实时监控。智能技术通过与计算机相结合，对电力系统运行数据可以进行实时收集，通过对数据的合理分析，有效地判断电力系统的运行情况，确保电力系统的安全性，大大提高了电力系统的运行效率，避免人为因素导致的电力系统控制不准确的情况。二、具有操作简便的特点。智能技术在电力系统自动化控制中的应用，主要依靠技术人员在计算机中输入控制程序，从而实现对电力系统的控制，在系统运行过程中，智能技术可以对操作对象进行实时调整，取代人工完成操作工作。三、提高企业经济效益。智能化技术的应用为企业节省了大量的资金投入，在实际工作过程中，有效减少了人力资源的使用，以及对人力资源的管理成本，为企业创造更多的经济效益，同时为提高企业的经济水平发挥了重要作用。
        3 实际应用
        在电力系统自动化控制中，智能技术得到了更加全面的应用，并在实际过程中不断发展进步，获得了不小的成就，智能技术的应用主要可以表现在以下几点。
        3.1 专家系统控制技术
        专家系统控制的发展时间早，是一种趋于成熟的技术，应用的范围最广，达到了一定的普及性，受到电力企业的青睐。此控制技术能用最快的速度发现电力系统中出现的突发情况，同时发出警告以提醒工作人员。

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该技术在对电力系统的状态进行分析时，可以根据不同情况设计出较为有效的解决方案，保证在最短的时间恢复运转，减少企业的经济损失，也能提升服务质量。专家控制技术能做到对系统状态的迅速切换，通过其包含的众多内容，合理规划了故障排除的流程，及时将其隔离，提升解决效率，保证系统尽快恢复。电力企业要定期对工作人员进行培训，保证其能控制好这一技术，才能更好与系统自动化融合。实际操作中，此技术如果遇到了较为复杂的问题，便无法进行有效的分析与处理，所以电力企业应配以多种智能技术，使之发挥出最大的功效。
        3.2 遗传算法的应用
        遗传算法是一类借鉴生物界的进化规律（适者生存，优胜劣汰遗传机制）演化而来的随机优化搜索方法，其主要特点是直接对结构对象进行操作，不存在求导和函数连续性的限定；具有内在的隐蔽性和更好的全局寻优能力；对电力故障点采用概率化的寻优方法，能自动采用故障检测最优方法和指导优化空间搜索，自适应地调整搜索方向，不需要确定的规则。基于遗传算法的函数寻优计算，针对适应度函数，能实现较快的收敛计算，寻优结果较合理，鲁棒性较好。遗传算法是以电力系统的优化检测技术为基础，有助于缩短故障检测时间，提高效率。在基于遗传算法的电力故障检测优化模型研究中，会有故障诊断结果存在多解的情况，目前，许多学者也根据遗传算法算法提出了考虑故障信息特征的电网故障诊断模型。
        3.3 模糊控制技术
        传统的电力控制系统中，提高电力系统的动态测量准确性是提高电力系统精准度的重要内容。由于电力系统的内部结构复杂，会受到很多外在因素不同程度的影响，导致动态测量数据不准确，影响工作人员对电力系统的正确判断，无形中增加了工作人员对电力系统监控的难度。然而，模糊控制技术在电力系统中的合理应用，可以有效地判断电力系统的运行状态，主要原因是模糊控制技术对电力系统的测量数据要求不需要很精确，只需要电力系统提供常规的运行数据即可完成分析。该技术的运用，很大程度上提高了电力系统的运行稳定性。
        3.4 神经网络控制
        神经网络控制技术出现较早，通过大量地实践与研究，使之逐步优化，彰显出自身的优势。此技术模型的构造方式已有了大幅的改变，弥补了原来的缺陷，其算法也具有一定的先进性，电力企业可以放心使用。该技术通过神经网络对冗杂的数据进行整合、处理、计算后得到有效的信息，经传感器传输，然后根据人类的思维模式对神经元进行仿制，以实现对电力系统的控制。神经网络与电力系统自动化结合，通过不断学习，将所收集到的数据归类、划分等，在处理时才能更加快速、准确，提升了工作效率。此技术的应用，使电力系统自动化功能提升，满足了人们不同的需求，并在时代进步下，越来越成熟，提供更优的服务。神经网络可以对复杂的非线性系统进行建模，加强每一个运转环节的联系，检测整个系统的稳定性。神经网络技术适用非线性系统，可以与线性最优技术结合使用，做到实时的监测，提升发电效率。
        结束语
        随着我国智能电网建设的不断发展，电力系统的自动化控制面临着巨大的挑战，为了更好地满足人们日益增长的用电需求，智能化的技术应用必不可少，也是今后电力系统自动化控制的发展趋势。智能化技术能够有效地实现发电、调度的科学合理协调，并在实际工作中，采用先进的理论进行资源的合理配置，今后我们需要正确认识到智能技术的重要价值，并朝着综合智能技术及实时监控技术的方向不断发展，为我国电力系统的自动化控制提供强有力的保障。
        参考文献
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