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      自動化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)運行中的實踐應(yīng)用

      2014-03-17 03:51姚宏民
      中國科技縱橫 2014年1期
      關(guān)鍵詞:自動化控制自動控制電力系統(tǒng)

      姚宏民

      【摘 要】 本文在分析了自動控制技術(shù)在電力系統(tǒng)應(yīng)用的重要性基礎(chǔ)上,介紹了電力系統(tǒng)的構(gòu)成原理,結(jié)合實際詳細(xì)闡述了智能控制技術(shù)、專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的具體應(yīng)用,最后針對自動化控制技術(shù)的發(fā)展前景進(jìn)行了討論。

      【關(guān)鍵詞】 自動化控制 電力系統(tǒng) 自動控制

      1 引言

      目前,各種新型綜合智能控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用日益廣泛,在確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行方面的作用十分關(guān)鍵,自動化控制技術(shù)作為先進(jìn)的綜合智能控制技術(shù),在解決電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化問題方面發(fā)揮了重要作用。正是由于自動化控制技術(shù)的普遍應(yīng)用,才從根本上提高了電力系統(tǒng)管理部門的工作效率,隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,社會對于電力系統(tǒng)的要求越來越高,各行各業(yè)的發(fā)展都離不開電力系統(tǒng)的支持,進(jìn)一步促進(jìn)了自動化控制技術(shù)水平的提高。因此,自動化控制技術(shù)成為了電力系統(tǒng)正常運行中不可或缺的重要組成部分,自動化控制技術(shù)的應(yīng)用對于降低資金成本、提高系統(tǒng)運行效率、降低事故發(fā)生率具有重要現(xiàn)實意義。

      2 電力系統(tǒng)的構(gòu)成原理

      2.1 配電網(wǎng)絡(luò)的自動化控制

      長期以來,電力系統(tǒng)的配電網(wǎng)絡(luò)通常以人工操作進(jìn)行控制。自二十世紀(jì)九十年代以來,我國開始推行功能獨立的自動控制控制技術(shù),并且以計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)為基礎(chǔ)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自動化控制。配電網(wǎng)絡(luò)的自動化控制由網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)、設(shè)備功能管理系統(tǒng)和地理信息顯示系統(tǒng)等共同組成,這些軟硬件設(shè)備是實現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)自動化控制的基礎(chǔ)。電力系統(tǒng)配電網(wǎng)絡(luò)的自動化控制與傳統(tǒng)功能獨立的自動控制技術(shù)不同,配電網(wǎng)絡(luò)自動化控制技術(shù)的核心主要包括以下三個方面,一是網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù);二是后臺應(yīng)用程序;三是智能終端設(shè)備。根據(jù)目前電力系統(tǒng)配電網(wǎng)絡(luò)的實際運行情況來看,配電網(wǎng)絡(luò)的自動化控制應(yīng)該分時期、分目標(biāo)、按步驟發(fā)展,最終實現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)的全方位自動控制。

      2.2 變電站的自動化控制

      變電站自動化控制系統(tǒng)的建設(shè)是以計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和電子信息技術(shù)為支撐,包括自動控制裝置、遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置、自動故障濾波和信號測量控制等,對變電站二次設(shè)備進(jìn)行功能優(yōu)化和有效整合,實現(xiàn)對全部變電站綜合控制、全面協(xié)調(diào)和實時監(jiān)測。變電站自動化控制系統(tǒng)可以為電力用戶提供高效的電能供應(yīng),降低電力系統(tǒng)運行消耗在資金成本,幫助電力企業(yè)獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益,確保變電站的安全穩(wěn)定運行。

      2.3 系統(tǒng)調(diào)度的自動化控制

      電力系統(tǒng)的自動化調(diào)度控制是近幾年來發(fā)展速度較快的自動化控制技術(shù),自動化調(diào)度控制的基本功能包括:發(fā)電廠的電力運營與決策、變電站綜合控制系統(tǒng)、電力系統(tǒng)的調(diào)度與運營控制、現(xiàn)場數(shù)據(jù)監(jiān)控與采集、電力市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展分析等,這些都是實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化調(diào)度控制的基礎(chǔ)。在實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化控制運行過程中,自動化調(diào)度控制是其核心,直接影響到電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與可靠性。

      3 自動化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

      首先,綜合智能控制技術(shù)是電力系統(tǒng)自動化控制技術(shù)中的關(guān)鍵,綜合智能控制技術(shù)不僅要具有智能控制功能,更要符合電力系統(tǒng)自動化控制和現(xiàn)代控制技術(shù)的基本理論,以此實現(xiàn)先進(jìn)的信息技術(shù)與現(xiàn)代化控制管理理念的結(jié)合應(yīng)用。綜合智能控制技術(shù)中的模糊控制技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、專家系統(tǒng)分析技術(shù)和自適應(yīng)控制技術(shù)的融合應(yīng)用,是電力系統(tǒng)實現(xiàn)自動化控制運行中應(yīng)該比較廣泛的技術(shù)方法。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)主要是對非結(jié)構(gòu)化特征進(jìn)行分析和處理;模糊控制技術(shù)主要是對結(jié)構(gòu)化特征進(jìn)行分析和處理。

      其次,專家系統(tǒng)控制技術(shù)也是電力系統(tǒng)自動化控制技術(shù)的重要組成部分,其應(yīng)用范圍十分廣泛,涉及內(nèi)容較多。專家系統(tǒng)控制技術(shù)涉及了緊急狀態(tài)識別控制功能的實現(xiàn),同時包括對緊急事件分析、功能恢復(fù)和快速處理等。在電力系統(tǒng)自動化控制運行過程中,專家系統(tǒng)得到了普遍應(yīng)用。但是,專家系統(tǒng)也存在不可避免的缺陷和問題,而且具有明顯的局限性,無法實現(xiàn)對電力專家的模擬等。

      再次,基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自動化控制技術(shù)。從技術(shù)理論層面來看,基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自動化控制技術(shù)具有魯棒性、非線性和并行處理等特性,同時,基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自動化控制技術(shù)還具有自組織學(xué)習(xí)這一典型特性。正是由于基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自動化控制技術(shù)具備以上優(yōu)點,在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用逐漸得到了人們的關(guān)注和認(rèn)可。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自動化控制技術(shù)采用特定通信方式,利用神經(jīng)元進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接,再按照不同算法對神經(jīng)權(quán)值進(jìn)行調(diào)節(jié),成為一種非線性的網(wǎng)絡(luò)映射連接控制方式。

      4 結(jié)語

      綜上所述,我國對于電力事業(yè)的發(fā)展投入了大量自己成本,目的在以最快速度改造電力系統(tǒng)的運營狀況,同時對電力系統(tǒng)的自動化控制技術(shù)發(fā)展提出了較高要求。作為一名電力工作者,必須始終堅持以電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行為基礎(chǔ),促進(jìn)自動化控制技術(shù)的發(fā)展,提高電力系統(tǒng)的運行效率。要想促進(jìn)我國電力事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,必須堅持綜合利用計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)等,再結(jié)合先進(jìn)的自動化控制技術(shù),以實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化控制和管理。

      參考文獻(xiàn):

      [1]劉偉.電力系統(tǒng)自動化控制中的智能技術(shù)分析[J].機(jī)電信息,2012,33:108-109.

      [2]張濤.電力系統(tǒng)自動化控制中的智能技術(shù)研究[J].電源技術(shù)應(yīng)用,2013,02:215.

      [3]王希.淺談電力系統(tǒng)中變電站的自動化控制[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013,17:168.

      [4]唐勇軍.電力系統(tǒng)自動化控制技術(shù)分析[J].電源技術(shù)應(yīng)用,2013,07:53.

      [5]林思揚.電力系統(tǒng)自動化控制技術(shù)的重要性及要點分析[J].科技與企業(yè),2013,11:115.endprint

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