智能控制技术在电网规划中的有效应用

2017-04-16国电南瑞科技股份有限公司宗远洋龚栋梁

电子世界 2017年14期

国电南瑞科技股份有限公司耿华宗远洋龚栋梁

智能控制技术在电网规划中的有效应用

国电南瑞科技股份有限公司耿华宗远洋龚栋梁

近年来我国的电网建设在不断发展，人们也对电网规划提出了更高的要求。在现阶段的电网规划中，对智能电网给予了更高的重视，这就要求在电网规划中要充分利用智能控制技术来代替人工控制，从而不断优化电网的规划质量，提高电网优化效率。本文就智能技术在电网规划中的应用进行探析，首先分析了智能控制技术的概念和内涵，然后从不同的方面阐述了智能控制技术在电网规划中的应用，旨在与同行交流沟通。

智能控制技术；电网规划；智能电网

引言

在我国社会不断发展的背景下，我国很多地区都进入了大电网智能控制时代。我国的电网规模越来越大，数量越来越多，电网的控制也变得更加复杂，采用传统的人工控制的方法已经不能满足电网控制的需求，制约着电网规划的实现，为电网规划带来一定的安全隐患。因此，人们应该将智能控制技术积极应用到电网规划中，才能优化电网规划，取得更好的效果。

1.智能控制技术概述

从控制论的角度来看，电网并不是一个不变的系统，相反，其一直处于动态变化之中，因此电网的相关参数都不确定，呈现出非线性的特征。另外，电网的分布非常广，一些原件会发生磁滞，导致电网的控制更加困难。因此，采用传统人工控制的方式已经远远不能满足需求，人们对电网规划提出了更高的要求。针对这种情况，一些供电企业在电网规划中采用智能控制技术，初步取得了满意的效果[1]。将智能控制技术应用到电网的规划中，能够实现电网的智能化，这个过程中涉及到的技术种类非常多，常见的主要包括设备技术、测量方法、控制方法、传感技术和决策系统技术等，满足现代社会对电网提出了新的要求。智能控制技术是基于被控制的目标、对象和任务等提出来的概念，和传统控制相比，智能控制能够有效将控制对象的非模型化系统解决。按照智能控制技术的支撑理论的不同，可以将智能控制技术分为模糊逻辑控制、专家系统智能控制、神经网络控制和分层递阶智能控制。

2.不同智能控制技术在电网规划中的应用

智能控制技术的应用主要体现在学习控制、神经网络控制、模糊逻辑控制和专家系统控制方面。

2.1 学习控制的应用

将学习控制应用到电网规划中的关键就是要解决面临的一些问题。例如控制对象的非线性问题和系统建模不良等问题，都会导致系统出现不确定性，而采用学习控制就能够很好解决这一问题，降低不确定性，从而更好地控制对象。在实际的控制过程中，一般是由于缺乏相关知识对控制对象带来难度，而学习控制通过后天的努力就能够减少这种情况的发生。将学习控制应用到电网规划中，需要将以往控制的条件和经验有效结合在一起，产生出一定的控制局势，同时选择以往合适的控制经验来优化此次控制过程，取得更好的控制效果。

2.2 神经网络控制的应用

神经网络控制技术是一种模拟人体的大脑结构和工作机理的技术，以实现对电网规划的控制。在实际应用神经网络控制时，其能够表现出很强的非线性影射能力，同时还具有很强的计算能力，充分发挥这些能力的优势，就能够有效解决不确定性系统的控制问题、强耦合性系统控制问题和非线性控制问题。在实际应用的过程中，神经网络控制也要构建神经网络控制模型，实际中的神经网络控制模型种类非常多，这也决定了其能够广泛应用在电网规划和设计中。

2.3 模糊逻辑控制技术的应用

模糊逻辑控制技术是基于人类思维活动具有模糊性的基础上提出来的，通过模糊逻辑就可以控制不确定的系统。模糊逻辑控制是从人类智能活动的角度上来考虑的，在设计过程中，一定要明确模糊控制规则，同时确定规则隶属函数。采用模糊逻辑控制技术来控制电网规划，需要建立一个模糊模型，这个模型就可以将某一个系统的输入和输出关系采用一定的公式表示出来，也就是基于模糊关系方程的模糊模型，利用关系方程将定义域中X和Y的模糊集合表示出来。模糊逻辑控制技术一般在电网系统的故障诊断和决策中具有广泛的应用，能够及时发现电网系统中存在的安全隐患，为电网规划的决策提供有效的信息依据[2]。

2.4 专家控制系统的应用

从目前的情况来看，电网规划中使用的智能控制技术有很多种，但是最常见的就是专家控制系统的应用。专家控制系统是指模仿人类专家的行为来对电网规划进行控制。在设计专家控制系统时，要求设计人员一定要掌握相关方案的知识，要熟悉掌握指导设计的原理知识和规则，熟悉必备的数据知识，只有这样，才能充分发挥专家系统在电网规划中的作用和优势。将专家控制系统应用到电网规划中，能够将大量的专家知识和一些实际经验留给后人，在现阶段的系统设计过程中，也能够充分利用前人的经验和知识来实施。

3.智能控制技术在电网规划中的应用优势

由于电网的发展非常快速，在智能电网的环境下，建设电网更要明确电力通信技术的需求，做好相关的规划工作。将智能控制技术应用到电网规划中，具有巨大的优势将智能控制技术应用到电网的规划设计中，实现了电网的智能化，而智能电网在实际的运行过程中具有自愈性和自治性的特点，因此一定要确保电网运行的稳定性，才能实现能量流动的双向性。因此，电网规划过程中一定要充分利用各种新技术和新设备，才能更好促进电网的发展。将智能控制技术应用到电网规划中，能够有效提高电网暂态稳定性[3]。智能控制技术具有可视性和独立性，同时具有非常强大的功能，将其应用到电网规划中，可以使电网的有效功备用率提高。

另外，智能控制技术的应用还能够有效提高电网小干扰的稳定性。我国的电力行业在快速发展，可再生能源在电力系统中的应用越来越广泛，虽然可再生能源具有环保作用，但是其存在着较大的谐波干扰，减小能源效率。而通过神经网络控制，就能够实现对谐波激荡、功率越限部分的实时补偿，找出可能存在的干扰性，并采取有效的措施成功避免，提高整个电网动态的稳定性。