变 电站电力系统的自动化智能控制技术研究

发表时间:2020/11/19   来源:《中国电业》2020年第19期   作者:周丽
[导读] 随着科技水平的增长,变电站电力系统的规模也在逐年扩大
        周丽  
        昆明供电设计院有限责任公司  650031
        摘要:随着科技水平的增长,变电站电力系统的规模也在逐年扩大,管理方面的投入也需要相应加大,过多的人力投入增加了管理成本,但管理效率并不高,所以自动化智能控制技术的运用也将成为必然趋势,成为行业内专业人士们关注的焦点。基于此,以下对变电站电力系统的自动化智能控制技术进行了探讨,以供参考。
        关键词:变电站电力系统;自动化智能控制;技术研究
引言
        变电站的供电系统在运行过程中会受到各种因素影响导致故障的发生,影响人们的生活水平,随着科学技术的不断发展,变电站电力系统对自动化的要求越来越高,促进变电站电力系统的自动化进程能够更好的提高电力系统的运行效率,能够自动地监控整个电网的运行情况,及时的发现在电网运行当中所存在的问题,并且及时进行解决,稳定的供电系统大大方便了人们的生活,促进人们生活质量的提高。
1智能变电站的简单介绍
        现代意义上的智能变电站,相对于传统变电站来说,智能设备更具科学合理性。现代智能变电站,依托网络系统,应用智能化信息共享设备,主要特征是一次设备智能化,二次设备网络化。它的一次设备主要采用的就是智能化设备,比如电子互感器、智能断路器或智能传感器等都是现代科技条件下最新进的智能设备,通过应用这些智能设备,可以很大程度上提高设备的运行可靠性,一定程度上更好地实现对电网的监控与检测,提高了变电站的实际应用便利性。它的二次设备主要采用的是网络化操作,利用网络进行数据的传输与交换,相对于传统变电站,可以更好地进行电网数据的传输与共享。
2智能变电站自动化控制方式
        2.1集中式
        这是最常见的结构方式,在很多领域都得到了广泛应用。利用计算机具有的各项功能,扩展I/O接口,然后利用这一接口采集准确的信息,以模拟量为例,在采集完毕后,需进行处理,再利用计算机来监控与保护。需要注意的是,这种结构方式并非依靠其中一台计算机来完成,而是由多个计算机进行共同完成的,不同计算机承担不同任务。以监控计算机为例,它主要负责信息监控,并对电流断路器实施应急处理。
        2.2分布分散式
        自动化智能控制技术的另一种常见结构是分布分散式,与上述两种结构不同,分布分散式结构会作用于间隔层与站控层,变电站电力系统的所有数据的采集、整理与传输都由测控单元来完成,也能够进行有效的保护以及故障处理操作,具有更强的实用性。其中测控单元能够根据布置的不同位置,完成相应的作用,只需要通过光纤的连接就能够进行相应的数据传输,使用起来更加便捷,光纤的长度能够得到有效的控制。分布分散式结构不需要过多大型设备的投入,只需要做好变电站断路器的间隔,形成与断路器的有效连接即可,这样不仅极大地减少了在设备方面的投入,也能够根据变电站用途的不同,进行相应的调整,依照用途形成对应的标准,实现的功能也不会随之发生改变,让电力系统适应不同的标准,更好地实现自动化智能控制技术的运用。
        2.3分布式
        相较于上述集中式,该结构方式特点为自身功能更加扩展,利用更多计算机,同时将功能分配至不同计算机,使不同计算机独立完成不同工作,然后由终端系统对不同计算机的数据进行汇总,数据汇总不会对计算机实际运行造成干扰,通过对这一结构方式的应用,能对同一时段不同数据进行同时处理,具有很高的数据处理效率,这种情况下,即便短时间内涌入大量数据,也不会产生宕机等问题,同时,如果其中一个模块产生问题,也不会对另外的模块造成影响,以此保证系统运行的稳定性。

由于该结构方式具有以上优势特点,所以主要应用在维护等级相对加高的智能变电站当中,但要注意,变电站的电压等级不能太高,否则将失去适用性,产生一系列新的问题。
3变电站电力系统的自动化智能控制技术的类别
        3.1模糊逻辑控制技术
        在变电站电力系统运行当中采用模糊逻辑控制技术,能够更好的控制电力的使用。模糊逻辑控制技术与其他自动控制技术相比,操纵更加的简单也方便,该电力系统主要应用在家里电器的管理当中。以此来保证在出现电力问题的时候及时进行提醒并且解决,在使用模糊逻辑控制技术的过程中,相关工作人员需要根据实际情况建立科学的模型来对电力系统进行远程控制,模糊逻辑控制技术在新建的变电站电力系统当中应用非常的广泛,给变电站电力系统的自动化进程造成了巨大的影响,推进了变电站电力系统自动化进程。
        3.2线性最优控制
        线性最优控制是找出能够实现对受控对象进行有效控制的规律,与专家系统的知识库中存储的知识经验进行对比,从中找出相同且能够达到控制效果的最佳内容,这样能够使对控制对象的投入达到最小,控制的效果最好。例如采用自动化智能控制分布式结构中,若电路中出现低压电流减少情况时,线性最优控制的方式会针对出现电流的位置信息进行有效采集和分析,获取产生低压电流减少的情况,再将信息情况与知识库中现有的内容进行比对,采取代价最小的方法来消除出现的问题。线性最优控制在消除问题的投入上运用最少,取得的效果最好,因此得到广泛的运用,是变电站电力系统中最常见的自动化智能控制技术之一。
        3.3神经网络控制技术
        神经网络主要指的是由大量简单的神经元通过一定的方式连接而成的,神经网络具有属于自己独特的特点,本身具有强鲁棒性、并行处理能力、非线性特效以及自主学习和自主组织的能力。由于神经网络具有以上种种特点,所以神经网络控制技术在变电站电力系统自动化进程当中扮演着极为重要的角色。在推进变电站电力系统自动化进程当中,神经网络控制器可以根据一定的数学算法来调节权值,将电力系统的大量信息隐藏在神经元的连接权值上,以此来实现变电站电力系统的自动化控制。
4关于智能变电站的一些思考
        传统电流电压互感器、智能终端与合并单元数字化模拟量技术进行合并运用,存在需要用二次设备对一次设备进行适应的情况,传统化的二次电缆仍然需要被使用,包括刀闸、断路器与智能终端等,因此并未真正地进入到智能化的程度,必须对智能化一次设备进行大力发展,如智能化断路器设备等。诊断智能网络系统与设备时,需要有专业化的人员进行判断与指导,在日后,可对分析方式进行智能化改进,对故障问题进行定位,具体到某个IED设备上,使维护智能化变电站的工作更加快速与便捷化。发展一次设备的状态在线智能化监测技术到较为完备成熟化的程度,应当通过监测技术来获得一次设备相关的信息与数据,以此为基准,进行评估与检测,提升检测的实际精准化程度,同时形成针对设备的检测策略,评估监测设备应用状态的工作将更加科学化,决策也能够保障准确性,减少错误,智能化技术的使用优势得以显现。
结束语
        在当前的智能变电站当中,已经广泛普及了自动化控制,通过自动化控制的引入,能有效减小系统运行故障发生率,保证系统运行安全性与稳定性,并减少成本,降低工作强度,这对电力行业未来发展有着十分重要的作用和意义。
参考文献
[1]罗锋,龚柯燊.智能变电站在运行中的常见问题及提升措施[J].科技创新导报,2019,16(36):28+30.
[2]姚志敏.智能变电站技术特点及应用[J].祖国,2018(07):91.
[3]鲍晨光.变电站电力系统的自动化智能控制技术研究[J].科学中国人,2017(21):254.
[4]王瑶.基于自动化智能控制技术的变电站电力系统的设计与研究[J].山东工业技术,2017(10):148.
[5]苏文斌.变电站综合自动化中的智能控制方法[J].建材与装饰,2017(06):252-253.
       
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: