电力系统自动化控制中的智能技术应用简析 张瑞

电力系统自动化控制中的智能技术应用简析张瑞
摘要：随着信息技术的快速发展，带动了各行各业的创新与变革，智能化的科
技手段已经遍及人们生活的各个方面，为城市建设与人民生活水平的改善提供了
技术支撑。

在电力系统自动化控制技术当中，智能技术的应用提高了电力控制系
统的性能，减少了人力控制和管理中的各类问题，提升了电力系统运行的综合效能，降低了管理成本，为电力企业的现代化发展作出了重要的贡献。

本文通过探
究电力系统自动化控制中的智能技术的应用范畴，为相关工作的开展提供参考。

关键词：电力系统；自动化控制；智能技术；应用
引言
国家电力系统相对复杂，其中有变电站、发电厂、输配电网及用户，各部分
间互相联系，以保障电力体统的正常运行。

科学技术与信息在各领域的应用和普及，提高了各行业的工作效率，电力部门从中获益颇多。

智能技术的应用大大减
轻从事高危行业人员的危险系数，同时也提高了工作效率及质量。

电力工作一般
需要长时间在高温状态下完成，属于典型的高危行业，智能技术相对人工作业比
较而言，安全性、稳定性更有保障。

通过智能技术的广泛应用能更好的保障电力
的运输与使用，提升整个电网的运行效率。

1电力系统自动化控制与智能技术概述
电力系统自动化控制就是在整个电力系统中全面应用自动控制技术，提高系
统的自动化水平[2]。

电力系统自动化控制技术是由配电自动化、发电控制自动化
以及电网调度自动化三部分组成。

通过自动化技术对电力系统的发电、输电进行
控制，能够实时监控系统中的各个电力设备，并对电力设备的运行进行科学控制，保证电力系统的稳定运行。

计算机技术是智能技术发展的基础，智能技术能够针
对系统中的各个模块进行分析，然后优化和完善措施，解决传统控制中的漏洞[3]。

例如，部分设备运行效率比较低，传统的控制技术无法解决这一问题，而利用智
能技术能够分析设备运行四周的情况，采取科学有效的措施解决实际问题。

在整
个电力系统自动化控制中应用智能技术可以有效地提高系统的运行及生产效率，
控制精确度。

2在电力系统自动化控制中智能技术的应用现状
2.1智能技术应用不成熟
目前，智能技术在电力系统中虽然得到了应用，但是因为智能技术在我国发
展时间比较短，因此其应用并不成熟。

智能技术的应用还受到多方面因素的影响。

例如，当前我国智能技术人才比较匮乏，一旦电力系统自动化控制中出现问题，
很难得到及时的解决。

此外，因为我国智能技术和国外技术相比差距较大，我国
的自动化控制与智能技术的融合缺少创新，因此智能技术的应用目前处于初级阶段，尚不成熟。

2.2智能技术的应用缺乏实践性
在电力系统自动控制中应用智能技术是未来必然的发展趋势，但是实际应用
过程中发现，智能技术应用的实践性比较差。

因为我国目前智能技术的应用还停
留在理论阶段，忽视了对系统运行实际情况的考察，所以在电力系统自动化控制
中应用智能技术很容易出现问题，两种技术之间协调性比较差。

3智能技术在电力系统自动化中的应用优势
3.1提高系统自动化水平
电力系统自动化得益于计算机技术的支持。

随着计算机技术的不断发展，电
力系统的自动化程度越来越高。

计算机与人们的生活息息相关，不仅转变人们的
生活与工作方式，也带来诸多便利条件。

在电力系统中，计算机转变了电力系统
的传统工作流程，也进一步提高自动化控制能力，使得电力系统的综合性能稳步
提升，充分满足人们的用电需求。

从成本来看，自动化技术所带来的优势比较明显，可以有效降低成本，提高生产效率。

在电力系统自动化中应用智能技术则为
电力系统的发展注入更加强大的动力，使得其原有的自动化水平得到进一步提升，同时，系统的安全性和可靠性更有保障。

3.2 实现智能化用电
电力系统在智能技术的支持下可以提高自身安全系数。

这是因为，电力系统
在不断运行时，可能会存在各种突发状况，如果这些问题不能得到进一步处理，
就会给信息采集与设备运行带来诸多不利影响。

通过智能技术可以实现智能化用
电目标，使各类信息得到顺利采集，提高设备交互水平。

利用智能技术中的智能
化用电模式，就可以有效保证用电安全。

用户若要获得持续电能，就需要利用智
能技术中的双向交互系统，这一系统可以满足不同用户的用电需求，有效提高电
力系统的服务质量。

4电力系统自动化控制中智能技术的应用
4.1最优励磁控制技术
最优励磁控制技术是电力系统远程控制中最常见的智能技术。

该技术在电力
系统中能强化对发电机电压的有效控制。

通过线性最优控制原理，最优励磁控制
实现了控制器控制和发电电压控制，优化了局部线性化模型的控制内容。

这种技
术通过线性最优控制的原理，对电力系统的局部线性化控制极为有效。

4.2模糊控制法
最初模糊控制法是一种推理体系，是由英国学者结合模糊逻辑中的内容制作的。

自此以后，模糊控制法在智能化控制体系中的应用逐步增多。

随着时代的不
断发展，模糊控制法在许多领域中多有建树。

在当今社会，工业生产占据重要位置，在这一过程中会产生许多变量和参数，若采用传统的控制方法则很难掌握其
运行规律。

因此，可采用模糊控制法以保证这种时刻变化而不确定的运行过程得
到有效的控制。

模糊控制法可以实现对非线性和时变性过程的控制，无需建立复
杂的模型，也会省去繁冗的数据，只需要专业人员按照要求进行操作即可。

目前，模糊控制法在家电中的应用频率比较高。

进行建模时，无需耗费过多的时间，也
无需操作人员有比较高深的技术，只需有相关经验即可进行操作。

在电力系统运
行的过程中，人们需要对其进行测试，以保证短期负荷得到准确预测。

为保证测
试更有效果，就要编写各种各样的程序，尽量提高预测的准确性。

不过，最终的
结果却不尽人意。

调度人员对短期负荷进行预测的情况与待测日相似，可以采取
参考日的相关理论进行预测。

选定参考日后，就要累积负荷曲线的核心点，从而
实现对负荷的预测。

参考日的关键点会产生曲线，根据这一曲线建立模型，就可
以提高预测的准确性与合理性。

采用模糊控制法所建立的模型分析准确度比较高，有实验已证明模糊系统的可操作性与价值，这说明模糊控制法的应用可以从理论
变成现实。

由于模糊控制系统在实际运行的过程中还存在许多问题，在实际分析
的过程中还存在诸多不严谨之处，因此，还有待进一步改进。

不过，模糊控制系
统的任务处理方式具有很明显的进步，这充分说明系统的优势依然存在，可作进
一步开发。

模糊控制系统在工作时，其整个过程均是由人为定义，这种方式有利
有弊。

通过人为定义可以有效展示出模糊控制系统的优势；但其带来的问题就是
比较随意，因此，还需要非模糊控制模式的介入。

要了解模糊控制系统的特点，
在原有的控制模式上适当融入非模糊控制模式，取其精华，使二者的优势能够得到有效发挥。

要加大设计力度，完善相应的理论体系，为工作人员的准确操作奠定坚实的基础，实现电力系统正常、稳定运行。

4.3专家系统控制技术
目前，专家系统在我国的电力系统中应用较为普遍的一种智能化管理系统，通过对电力系统做出决策和信息处理进而完成基础的系统控制规律。

专家系统可处理信息和监测较为规律的动力系统。

例如常见的电力系统故障监测、维修和隔离，系统负载识别和配电系统故障报警、电力、自动化控制和管理。

综合性专家控制系统是电力系统广泛应用和控制的最大优势，能够对各部件最有效监测，保障系统的正确运行。

这也是专家系统控制技术是电力系统智能控制技术最为广泛应用的原因。

但专家系统控制技术的实用性还是存在一定制约，虽然专家系统控制技术有效实现电力系统整体控制，可却欠缺创造性，日常工作范围也有限，当电力系统出现突发状况，专家系统控制技术解决效果并不理想，所以还需要进一步研究优化。

4.4人工智能神经网络在电力自动化控制系统中的应用
电力系统自动化控制中的人工智能神经网络，是一个可以进行电力系统数据信息处理的数学模型，人工智能神经网络的构造形式与人类的大脑中的神经网络有很多的相似之处，这种神经网络控制系统，在复杂的自动化控制系统当中可以发挥十分巨大的作用。

像电力系统、通信系统、航空系统等自动化控制体系较为庞大且复杂的系统的建设，都可以将人工智能神经网络纳入到系统中来，从而实现对复杂系统的智能化管理与控制。

目前，人工智能神经网络技术在我国的发展还处于研究和初步应用的阶段，在电力系统自动化控制中的人工智能神经网络，目前已经可以实现电路故障的智能化处理和控制的能力，它利用人工智能神经网络中的各个神经元来模拟电力系统不同的节点，通过将这些神经元进行连接，构建了完整的电力系统神经网，对各个电路在运行中产生的数据、图像等进行自动的抓取和分析，帮助电力自动化系统优化输电方案，降低电力损耗，提升供电能力。

4.5线性控制系统
线性控制系统在电力系统当中具有重要作用。

其中最优励磁控制就是比较典型的应用，系统能够自动分析和对比励磁控制器对发电机电压测量的结果，之后在PID调节法的支持下，对系统的控制电压进行科学计算。

实践证明线性最优控制系统很好的提升电力系统的运行质量及线路的输电能力，同时对电力系统的运行也起到了优化作用。

4.6集成智能控制在电力自动化控制系统中的应用
对电力自动化控制系统这种复杂而庞大的系统而言，单独的控制系统或人工智能技术手段所能够涉及的领域和产生的作用都是比较有限的，但是如果可以通过集成智能控制系统来将各个独立的技术进行整合和集成化的控制，就会实现人工智能的全面应用，实现真正的智能化控制。

在电力自动化控制系统当中，电力自动化、智能控制、专家系统、神经网络系统等程序的集成，可以共同实现对电力系统的自动化控制，提升其运行管理能力，实现真正的自动化控制与管理。

5电力系统自动化智能技术发展
5.1智能化实时控制
电力系统的运行往往会伴随大量数据产生，这些数据恰恰能够反映出电力系统运行的状态，反映出运行是否正常，是否存在安全隐患等问题，在整体运转过
程中会对产生的数据进行监测和分析处理，都能够通过智能化的实时控制调整整
个电力系统，目前的发展，电力系统与民生息息相关，当然在整体运行中也存在
极大的风险性，只有不断改进电力系统中的智能技术，才可以保证电力系统的运
行速度和供电能力满足需要。

同时也会减少电力系统的故障和不必要的电力损耗，智能化实时控制技术发展为当前电力系统的方向。

5.2人工智能故障诊断
作为一个庞大繁琐的系统，传统电力系统的故障诊断为单向，并不能很好的
和电力系统运行相匹配，其中会有很多复杂问题出现，也会导致电力系统不会稳
定运行，当利用人工智能进行诊断，便可以快速有效的多层次监测，目前大型电
力系统诊断工作都可以通过人工智能进行监测。

这也从基础解决了电力系统自动
化中可能出现的各种问题，及时发现问题解决问题，同时，人工智能的诊断技术
不仅能够在电力系统静态中高效运行，还能够在动态中高效运行。

结语
随着我国信息化进程的不断加快，工程技术，网络技术已经在各领域中广泛
应用。

综合智能技术既满足电力系统自动化控制的需求，更促使电力系统智能技
术的优化设计，推进电力系统自动化智能技术快速发展。

电力系统智能化的实时
控制技术已经成为当前电力系统的主导方向。

电力系统自动化智能控制的研发中，科研人员应依照智能化发展趋势的需求，加强智能化技术的的开发及应用，有效
降低电力系统在分配及输送的过程中能源的浪费，减少电力资源成本不必要的损耗，保证电力系统的控制质量，提高电力部门的经济效益建立节约能源节约型的
电力体系，从根本上实现电力系统的可持续发展。

人类的生活水平越来越智能化，优化电力系统自动化智能技术的应用管理是必然趋势，培养大量的技术型人才，
推广智能技术在电力系统中的应用，逐步完善整个电力系统，加速电力系统自动
化中智能技术的研发，达到优化电力市场中系统自动化智能技术的应用及管理的
目的。

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