孫華杰
(國網(wǎng)泰安供電公司,泰安 271000)
新世紀(jì)以來的十多年里,我國社會經(jīng)濟(jì)克服了眾多困難,始終處于快速發(fā)展的良好階段,這也帶來自動(dòng)化智能技術(shù)推廣應(yīng)用的良好契機(jī)。智能化技術(shù)為電力行業(yè)也帶來提升工作水平的重大支持。為實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)在各種復(fù)雜條件下的高效智能控制,可以引入先進(jìn)的設(shè)備設(shè)施、自動(dòng)化的主動(dòng)決策系統(tǒng)、領(lǐng)先的全方位數(shù)據(jù)傳感采集技術(shù)等智能技術(shù),來提高電力系統(tǒng)的自動(dòng)化操控的程度。
自動(dòng)化智能技術(shù)具有傳統(tǒng)技術(shù)所不具有的主動(dòng)學(xué)習(xí)、自動(dòng)適應(yīng)和組織的功能。自動(dòng)化智能技術(shù)能有效解決電力企業(yè)對整個(gè)電力系統(tǒng)的控制管理中,存在著的無法實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確精準(zhǔn)控制、系統(tǒng)無法自主自動(dòng)適應(yīng)系統(tǒng)變化進(jìn)行調(diào)整控制等問題。自動(dòng)化智能技術(shù)是一項(xiàng)集合了計(jì)算機(jī)學(xué)、電力學(xué)、控制學(xué)等多學(xué)科成果的應(yīng)用型技術(shù),在解決非線性、時(shí)變性和突發(fā)性問題上具有突出的應(yīng)用功效。目前電力系統(tǒng)中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、模糊控制、專家控制能自動(dòng)化智能技術(shù)已經(jīng)得到比較成功的推廣。但是自動(dòng)化智能技術(shù)也在不斷發(fā)展和進(jìn)行中。越來越多的符合電力系統(tǒng)現(xiàn)場管理和現(xiàn)代化建設(shè)需要的智能技術(shù)正受到學(xué)者們的廣泛關(guān)注,可以期待在未來會有更多的智能技術(shù)為電力系統(tǒng)的智能化構(gòu)建做出更加重要的促進(jìn)作用。
自動(dòng)化智能技術(shù)能得到電力系統(tǒng)的認(rèn)可,并在生產(chǎn)中廣泛推廣應(yīng)用,主要來源于電力系統(tǒng)自身智能化建設(shè)的需要,和智能化技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢。其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在:一是能促進(jìn)電力系統(tǒng)智能化電能調(diào)度。智能化技術(shù)能通過對電能的智能化調(diào)度,促進(jìn)電力網(wǎng)絡(luò)管理走上智能電網(wǎng)的發(fā)展軌道。智能化電能調(diào)度,利用強(qiáng)大的書籍采集和安全預(yù)警系統(tǒng),以提高系統(tǒng)的積極協(xié)調(diào)性為目標(biāo),有效實(shí)現(xiàn)了電能調(diào)度決策中的故障排除和解決等重要功能。二是促進(jìn)電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能發(fā)電。自動(dòng)化智能技術(shù),以智能算法來優(yōu)化完善電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的電源結(jié)構(gòu),對電力系統(tǒng)中傳統(tǒng)發(fā)現(xiàn)和新型發(fā)電能源提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐,讓電廠和電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)雙向交互,不斷提高電網(wǎng)對電能發(fā)電企業(yè)的有效控制。三是能提高重點(diǎn)用戶智能化用電水平。自動(dòng)化智能用電是目前智能化技術(shù)的重要研究領(lǐng)域。主要是通過對用電設(shè)備的智能化和信息采集能力進(jìn)行研究,構(gòu)建永和電網(wǎng)的雙向智能化交互體系,以全面滿足用戶對用電的多元化需求。
電力系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)是指計(jì)算機(jī)輔助平臺實(shí)現(xiàn)的一種自動(dòng)化集成控制技術(shù)。主要是利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的運(yùn)算和分析能力,來實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動(dòng)控制、檢測等相關(guān)的各種管理工作。自動(dòng)化技術(shù)能幫助電力系統(tǒng)從傳統(tǒng)的人工控制階段,走入自動(dòng)生產(chǎn)、自動(dòng)傳輸和自動(dòng)管理電能,從而極大程度地提高電力系統(tǒng)的工作效率和控制效能自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的另一個(gè)主要方面,是提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和安全運(yùn)行。在應(yīng)用中,主要是通過對變電站、電廠、配電網(wǎng)等進(jìn)行自動(dòng)化控制來實(shí)現(xiàn)。目前,自動(dòng)化技術(shù)和電力系統(tǒng)的結(jié)合更為緊密,通過各種先進(jìn)的設(shè)備實(shí)現(xiàn)對外部環(huán)境的自動(dòng)感知,對問題進(jìn)行及時(shí)的收集、分析和反饋控制,從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)主動(dòng)適應(yīng),是自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的主要目的。
電力系統(tǒng)中推廣應(yīng)用自動(dòng)化智能控制技術(shù),雖然有良好的發(fā)展契機(jī)和發(fā)展需要,但是在實(shí)際應(yīng)用中還存在很多發(fā)展中的束縛。比如目前的電力系統(tǒng)中的自動(dòng)化智能技術(shù)采集的各種數(shù)據(jù)資源還無法實(shí)現(xiàn)全面共享,對電力系統(tǒng)整體全面地系統(tǒng)管理能力不夠。國內(nèi)電網(wǎng)智能技術(shù)的起步較晚,實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足,很多應(yīng)用還停留在理論階段,對實(shí)際電能的生產(chǎn)并沒有發(fā)揮出應(yīng)用的作用等。目前國家供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革,也推動(dòng)著電力系統(tǒng)向著自動(dòng)化智能化系統(tǒng)轉(zhuǎn)型發(fā)展,這種發(fā)展將改變過去電力系統(tǒng)單一化控制管理的格局,朝著多元化、可持續(xù)的方向不斷發(fā)展。
一是線性控制技術(shù)。該技術(shù)是目前自動(dòng)化智能技術(shù)在電力系統(tǒng)應(yīng)用最廣泛的一種控制方法,這主要得益于其良好和完善的理論控制形式。利用該技術(shù),已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)對長距離輸電線路的輸電能力優(yōu)化和改進(jìn)。在未來線性控制技術(shù)還將在制動(dòng)電阻器等水利、光伏防電的最優(yōu)控制模型中,提供其他技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)的技術(shù)支持。
二是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)。該技術(shù)利用數(shù)量多、連接緊密的神經(jīng)元形成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)信息來實(shí)現(xiàn)對非線性復(fù)雜條件下電力系統(tǒng)的有效控制。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是一種人工智能算法,具有良好的自主學(xué)習(xí)性能,所以在未來利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的終端進(jìn)行控制,是重要的研究方向,必將為提高電能的使用控制提供有力的技術(shù)保障。
三是模糊控制技術(shù)。這是一種模擬人類思維模式的科學(xué)控制方法,能利用語言變量和邏輯推理的原理,來實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)中眾多設(shè)備之間的智能化聯(lián)系和控制。在未來,模糊控制技術(shù)將幫助電力系統(tǒng)形成完善的自主邏輯推理能力,能實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)自動(dòng)化生產(chǎn)和控制進(jìn)行指令下發(fā)和處理。這樣不僅能解決對電力系統(tǒng)管理的人員問題,還能提高管理的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
電力系統(tǒng)的自動(dòng)化智能技術(shù)正在朝著多種自動(dòng)化技術(shù)集成化、智能化的方向發(fā)展。在實(shí)際推廣應(yīng)用中,自動(dòng)化智能控制技術(shù)必將為提升電力系統(tǒng)的生產(chǎn)效率、管理水平和控制能力做出更為重要的推動(dòng)作用。