电力系统电气工程自动化的智能化运用
2020-02-02田志
田 志
(中国水利水电第八工程局有限公司,湖南 长沙 410000)
0 引 言
随着我国经济发展水平的逐步提升,我国电力产业获得相对迅猛地发展,自动化控制技术被应用得极为广泛。在这样的态势下,电力企业务必要从实际情况切入,大力推动企业技术进行创新。智能化技术即从计算机领域演变过来的一项新型化技术,能够利用计算机程序来置换人工,由此完成一系列烦琐的工作任务。伴随传统电气控制系统的局限性显现,将智能化技术应用至电气自动化控制系统中具有很强的现实意义。基于此,本文将进一步分析电力系统电气工程自动化的智能化运用的优势及应用措施,以供参考。
1 智能化技术分析
1.1 概述分析
智能化技术是计算机发展领域中一个核心支流,有时也可以被称作是人工智能(Artificial Intelligence,AI),即构建在计算机系统的前提之下,充分地利用自动化、图像辨别以及语言辨识等多方面技术,从而让这些设施可以依据搜集到的信息提供一系列智能化反应[1]。倘若第三者很难辨识出人类和人工智能机器反应的不同性,那么就可以判断该设施拥有人工智能的属性。通过长期以来的发展,当下人工智能业已在机器视觉、人脸辨识等多个部分发挥着重要的现实效用。
1.2 智能化技术的优势分析
本文将通过智能化技术对当前电网电气自动化控制系统予以升级及优化,所具备的优势阐述如下。
1.2.1 减少人力资源的投入比重
在过去的电气控制系统中,要想操作好各个仪备设备就要求投入诸多的人力资源,特别是在判断及分析系统内线路的过程中,要求安排多人配合方可进行。而利用智能化技术,可以让该系统在缩减人员分配比重,甚至是在无人的条件下判断线路及分析数据信息,有时还能够对系统内电气设施的运作参数予以合理调控。不仅如此,智能化技术还具备较高的自主性,很难受外部世界的影响,仅需要依据检测到的实时参数对有关模块予以警示及处置。这不但缩减了人力资源投入比重,还对执行人员的专业要求有所减少。执行人员也能够采用远程监控的手段对间隔较远的电气设施予以优化和调控,大幅度提升了系统的无人化水准和自动化水平。
1.2.2 缩减控制偏差
较之于传统人工操作,智能化电气控制系统采用工业计算机以及新型化的通信技术对电力系统内地多方面运作参数、运作状态予以高效化监控。不仅如此,计算机精准处置及分析所传输的电力设施各项数据信息,查看电力系统运作过程中产生的偏差,自动对所产生的故障予以调控及回馈。在此期间,管理工作者无需亲自参与,而是利用预先编辑好的智能化控制程序予以完成,大幅度减少了人为控制的偏差,确保控制系统可以稳步运作。
1.2.3 提升系统的运作效率以及灵活程度
针对复杂对象,传统控制技术在时效性以及灵活性上都出现了比较明显的局限性。而采用智能化电气控制系统,可以简化受人工操作限制影响的复杂控制流程,运用智能化技术下的算法以及管控模型,从而提升人们对电气设施调控的效率[2]。
1.2.4 强化系统操作的统一性
在应用智能控制系统的过程中,相关的工作人员将预先设计及编撰好的计算机程序,从而实现电气设施的精准调控,确保系统操作与控制具备统一性。同时,这一功能还通过自动控制中的正反馈和负反馈机制,能够对监测及接收到的各个数据予以精准评判,实现对数据信息的迅速评测。
2 系统功能设计
将智能化技术运用在电气自动化控制系统中所需要实现的功能涵括如下:在电力系统中电力设施顺利运作的情况之下,系统能够智能化地对本身的运作状态予以精准评测,对运作中的各电力设施工作参数予以监测,对出现异常的方位予以精准评判,同时还可以将所面临的问题及时上传给工作人员并予以处置,通常可以划分为3个模块。
2.1 智能化监控模块分析
将智能化技术和监控技术综合在一起,可以大幅度地提升对电气设施自动化监控的水平以及迅速获取设施运作状态的水平。针对远程监控,人工智能技术可以让远程操作以及精准调控获得基本保障。通过智能化监控技术不仅可以确保该系统顺利运作,而且可以对系统内的各项数据信息进行监测以及传输,帮助有关操作工作者精准获取数据信息,实现对系统内各电气设施的运作状态监控。
2.2 电气故障智能诊断模块分析
该模块可以帮助相关的工作人员系统化的核查电气设施的运作状态,监测设施的实时运作参数,采集有关数据信息[3],再进一步评判出现异常故障的类型及实际方位,接着再回馈给系统主机,这就有助于维修工作地迅速开展。通常,电气故障诊断模块运行流程如图1所示。
图1 诊断模块运作流程图
该智能化的诊断形式所遵循的基本原理即预先将控制系统顺利运作时的各设备参数信息上传至系统数据库内,在后续运作期间,智能化控制系统实时动态地采集当下电气设施及系统的运作参数。不仅如此,相关的工作人员将上述数据信息和之前储存在数据库内的数据信息予以对比。倘若数据处在可允许误差的区间内,那么各部分顺利运作;否则,就需要进一步寻找不统一的数据信息,同时评判出数据来源,从而明确出现故障的方位,为将来操作人员的顺利工作创造条件。
2.3 智能化控制模块分析
通常,利用智能化监控以及智能评判能够帮助工作人员在第一时间内察觉到电气设施运作时产生的问题,实时动态回馈设施运作状态。针对异样,相关的工作人员通过智能化控制算法提供自行修复或向管理工作者释放报警信息,保证电力系统维持安全性以及稳定性。此外,所设计的智能化控制模块还能够对将要操作的控制环节予以预先模拟,在第一时间内对极易出现的隐患问题处理提供方案,防止产生严重的系统故障。
3 电力系统电气工程自动化的智能化运用分析
3.1 在变电站系统中的运用分析
在变电站中,相关的工作人员利用智能化控制技术可以完成对内部系统的智能化管控,完成系统刀闸程序化的远程操控。通常,在传统的刀闸操作过程中,诸多的操作工程都要求逐一下达操作指令,不但需要耗费大量的时间成本和人力成本,而且无法保障操作效率。而依托于智能化技术,不但操作流程更加稳定高效,还可以有效地提高刀闸设施的操作效率。此外,由于减少了系统监控操作的环节,故在系统操作期间不要求开展频繁性的工作汇报,大幅度地缩减了操作流程中的人力费用。
在变电站设施的验收环节中,智能化技术也具有很强的现实价值。传统模式下的验收环节要求多方处在一直在线的状态,而现如今,依托于智能化技术,站内信号的核查验收任务也能够通过系统设施来予以操作,一旦核查之后发现没有偏差,其信号就能够自主上传到对应的系统主站内,很大程度上提高了系统调度主站内部的信号核查的实际效率。
在变电站二次设施运维期间,智能运维处理工作也离不开智能化技术。在传统运作模式下,大多采取人工巡视的形式,这就需要投入大量的巡视时间,而且其效率和效果也很难保证。当下依托于智能化控制技术,通过采取定时自动巡视的手段,不仅可以迅速做好巡视任务,而且巡视过程中所产生的结果误差较小。此外,在保护顺控系统期间,在智能技术的基础上,相关的管控工作者只需要点击快捷按钮,系统就可以完成自动保护服务。在上述的技术基础条件下,不但可以提高设备操作的精准度,还可以提升管理工作效率。
3.2 无人值守状态时的运用分析
现如今,各种各样辅助设施的精益化管控水平获得了大幅度地上升,有助于增强设施系统的运检能力。在变电站中视频监控系统基础上,变电站内部的运作状况也可以获得实时化地监测。在计算机远程控制系统的技术支撑下,只要求相关的工作人员置身控制室,就可以迅速地监查各设施的运作情况。利用智能辅助设施开展监控管理巡查工作,就可以防止变电站设施运作期间产生的各种安全问题。基于智能监控系统能够完成对系统各类问题的实时化管控和处理。灵活利用监控视频系统以及辅助性设施装配,相关的管理工作者就能够对各种各样设施的运作状况予以直观化监测管理。
3.3 在系统电力巡检中的运用分析
伴随我国智能化水平地逐渐上升,巡检机器也被应用到各个领域。就电气工程自动化管理工作来说,巡检机器将来会被广泛应用。在智能化技术的支撑之下,巡检机器人能够依据预先设定好的路线开展自动巡检工作。在实际操作期间,各个设施上端的视频监控摄像头能够做到720°的灵活旋转。而通过智能标识和识别设施装置的协助,巡检机器人同样也可以满足红外测温等需求。在测量环节完成后,巡检机器人就可以自动驶往下一处巡检点。在巡检期间,只要监测到系统信息产生异样,机器人就会释放出较为明显的警报声,提醒相关人员对此予以重视,并且根据实时性的数据信息,进一步绘制出较为完备的电子工作表,以便给后续资料的完善奠定基础。较之于传统模式下的人工巡检方式,合理化地采用巡检机器人,可以帮助电气设施巡视工作趋于精细化。此外,通过直接向后台传输必要的信息数据,能够大幅度地提高电气设施总体的系统巡视效率。这对于当下诸多大型无人值守的变电站设施来说,具备很强的现实价值。值得注意的是,通过对现场电力设施运作状况的掌握,可以给电气设施系统的运作提供可靠高水平的数据支持。
4 结 论
电气工程项目自动化的控制期间,强化智能化控制技术的运用力度以及探究力度具有很强的现实价值。通过我国智能化技术的不断发展,我国电力系统获得了飞跃性的进展,更深层次地促进了我国自动化水平的发展。本文综合智能化控制技术的应用优势,希望能够对智能化控制技术有一个更为系统化的认知,从而给将来智能化技术的应用寻求针对性的发展路径。伴随我国大数据时代的来临,各行业对于自动化发展提出趋于严格的要求标准,此时我国电力系统也面临较为显著性的挑战,亟待新的发展动力。通过应用智能技术,将有力促进我国电力事业实现可持续发展。