吴瑞金
国网四川省电力公司攀枝花市西区供电分公司
摘要:自动化控制是电力系统运行的重要部分,是决定系统运行质量、保障系统运行稳定的关键。而当前智能化技术和神经网络等技术的兴起,给电气工程自动化提供了更为广阔的发展空间。通过这些技术的因公,可以为自动化系统的稳定提供良好的帮助。在此背景下,本文首先论述了智能控制的相关理念,随后对于智能技术的应用进行了介绍,最后对于未来的发展进行了展望,望通过此次探讨,能够推动电气工程自动化发展,让智能化技术能够发挥出更高的价值。
关键词:电力系统;电气工程自动化;智能化技术
1前言
在电力系统的发展中,主要研究方向包括实现智能控制,建立神经网络,实现模糊逻辑三个方面。在实现电气化发展过程中,自动化技术也得到了极大的应用,进而实现自动检测系统的各项性能,实现电能生产的智能化,最大程度的实现工作效率的提升。
2电气自动化智能控制系统在电气工程中的设计理念
2.1集中监控设计理念
集中监控设计是使用一个处理器将系统中各项功能进行处理。这种设计模式的优点在于维护比较方便,系统设计方式简单而且对受控站的要求不高。但也有一定的缺点,由于所有功能集中于一个处理器,所以处理器工作量繁重,处理速度比较缓慢。
2.2远程监控设计理念
远程监控设计方式具有降低使用成本的优势,实现了远程电气系统实时监控,组态灵活,可靠性高。但是电气工程总线通讯速度比较低,具有较大的通讯量,故远程监控方式能很好应用到小电气工程系统中,不适用于较大的电气自动化系统控制。
3电力系统电气工程自动化的智能化应用
3.1电气工程自动化中智能控制技术的运用
如图1所示,在智能控制中使用智能化控制技术,能够提高电气工程的自动化,通过自动化控制可以节省大量的人力、物力资源。将智能化技术应用在控制层,能够对传统的控制方式进行改进,使其能够在自动化的层面上进一步实现无人操作和远程控制。远程控制功能的实现,不仅解决了电气自动化控制中的难点问题,还极大地解放了人工,减少了人工操作,同时也有效避免了人工误操作的情况。换句话来讲,在控制方面应用智能化技术,其展现出来的控制效果越好,越能够证明智能化技术应用在控制方面,是正确的应用方向。近年来随着智能化技术的不断完善,使其在自动化控制的应用中占据了越发重要的位置,与此同时也让其他行业领域看到了智能化技术的优势,让智能化应用有了更广泛的应用空间。就电气工程自动化控制来讲,智能化技术能够提供多样化控制模式,有效的改善了传统控制模式的单一化、不稳定等弊端,这也是为什么一定要将智能化技术深入应用到自动化控制中的原因。
图1电力系统电气工程自动化的智能化应用图
3.2智能化技术在故障诊断中的应用
除了神经网络系统和多样化控制,将智能化技术应用在电气工程自动化控制中,还能够对仪表装置进行故障诊断。由于仪表属于高精度仪器设备,因此在日常工作中离不开定期的校对,以免因为使用时间过长而发生误差。具体而言,在日常的检修过程中,要选择专业的校对人员定期对于仪表进行测试,得出当前仪表的误差。
当误差满足标准误差范围时则正常。当超出误差范围时,则需要由专业的校对人员使用专门的校对仪器进行仪表数值修正,以此来保证仪表工作的准确性。应用智能化技术后,其能够在自动化控制中对电气设备进行自动化诊断,一旦设备在运行过程中出现异常或突发故障,智能化控制器便能够对故障问题进行诊断,随后将故障诊断的系列数据上传到监控室,工作人员在接收到诊断信息后能够即刻安排检修人员进行抢修,精准、高效地解决故障问题。
3.3智能化技术在优化设计中的应用
电气工程较为复杂,因此其自动化控制在设计过程中也会十分复杂,传统的人工设计优化方式,不可避免的会遇到一些人工难以解决的问题。因此在电气工程自动化控制的优化设计工作中,对于设计人员有着很高的专业要求,但即使是经验丰富、专业技术高的技术人员,也不能保证不会出现漏洞。应用智能化技术,便可以借助CAD软件来对自动化控制进行设计优化,不仅提高了设计质量,还极大地缩短了时间。同时利用网络技术所设计出来的方案具备极高的质量,在遇到问题时也能够迅速对方案进行调整,并不会影响整个进度。
3.4神经网络
智能化技术应用到电气自动化中,效果最为显著的,便是神经网络系统的应用。由于神经网络系统在结构上有着明显的前馈性特征,因此在诊断交流电机和驱动系统时,采用反向转波法来完成计算工作。并且采用反向转波的方法还能够有效缩短梯形控制定位的时间,对于负载转矩和非初始速度变化的控制也有显著的优势。此外,神经网络系统中还有函数估计器,其具有一致性特征,不仅能够在一定程度上降低噪声影响,还能够有效提高信号的处理效率,对识别模式进行改良,同时还能对电气传动进行良好控制。最后,神经网络系统中还设置了多种并行输入传感器,极大地提升了监控效果,即便是在有限的条件中,也能够保证诊断系统稳定运行。为了能够更好地对资源进行优化配置,可以在应用神经网络系统时,采用反向传播技术来对隐藏层、隐藏节点以及激励函数进行全面测试。要想更好地提升神经网络系统的运行效率,还可以借助反向传播来优化网络权重,保障系统在电气自动化控制中保持可靠运行。
3.5PLC技术的应用
通常情况下,PLC技术应用到辅助系统中,用于控制整个电气工程的工艺流程,帮助企业完成有效经营与发展。譬如,电力行业输煤系统,在输煤系统的主站层,PLC技术与人机接口共同作用,有效控制辅助系统的运行,再结合人工操作,能够有效提高输煤效率。此外,PLC技术应用到输煤系统中,能够强化远程工作站和传感器的沟通效果。不仅如此,用含有PLC技术的软继电器替代传统的实物原件,还能够进一步实现系统自动闭合,提高系统运行的安全可靠性。
4电气工程自动化的智能化技术的发展前景
电气工程自动化的智能化技术在未来发展中,实现电气工程自动化、控制高效化,提高了准确度,为推动我国电气工程整体质量的提高具有重要的意义。就如今我国的发展情况来讲,传统的自动化技术难以满足现实发展的需要,要想进一步提升电气工程的自动化效果,必须要不断尝试应用高新技术。我们坚信未来各行业都将向信息化和智能化方向发展,智能化技术将迎来更加宽广的应用领域和发展空间
参考文献:
[1]王鹏.数字技术在工业电气自动化中的应用与创新分析[J].建筑工程技术与设计,2017(19):4040.
[2]方立杰.电力系统自动化发展趋势及新技术的应用[J].电子技术与软件工程,2014,(14):259.
[3]马宏忠.电力工程[M].二版.北京:机械工业出版社,2014.
[4]刘天琪,邱晓燕.电力系统分析理论[M].二版.北京:科学出版社,2011.
[5]晏翔.浅谈智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].无线互联科技,2015(1):175.