浅谈电力系统自动化中的智能技术

王璘杰 龚砚华 陈岗

[摘    要]随着我国经济与科技的不断发展，人们的生活水平不断提高，同时对于电力运输以及资源的需求也逐渐增加。智能技术作为电力系统运用中的新兴技术，能有效促进电力行业的可持续发展。为了满足现代社会对电力资源以及电力运输的要求，人们逐渐将智能技术运用于电力系统自动化运行过程中。本文将从电力系统自动化智能技术的相关概念、当前电力系统与配电网建设中存在的问题以及电力系统自动化中的智能技术应用三个方面进行相关论述，以供参考。

[关键词]电力系统;自动化;智能技术

[中图分类号]TM76 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2020）03–00–03

[Abstract]With the continuous development of economy and science and technology in China， people's living standard is improving， and the demand for power transportation and resources is increasing gradually. As a new technology in the application of power system， intelligent technology can effectively promote the sustainable development of power industry. In order to meet the requirements of modern society for power resources and power transportation， people gradually apply intelligent technology to the automatic operation of power system. In this paper， the related concepts of power system automation intelligent technology， the problems existing in the construction of power system and distribution network， and the application of intelligent technology in power system automation are discussed  For reference.

[Keywords]power system; automation; intelligent technology

智能技术是当前电力行业发展的重要技术，由于传统的电力系统自动化技术运用已经逐渐出现弊端，无法适应时代的发展。因此，人们尝试在电力系统自动化建设中增加智能技术的应用，保障电力系统运行的稳定性与安全性，同时还能为用户提供更加稳定可靠的输电服务。因此，各电力企业应该重视智能技术在电力系统自動化工作中的应用，积极开发新技术与功能，保障企业的持续发展，同时促进我国整体经济的增长。

1 电力系统自动化智能技术的相关概念

1.1 智能技术

智能技术是一种能够模仿人工思维的技术，在其他技术手段的支持下能代替人类实现一些简单的决策与自动化操作，这样就能够节约人力资源，实现行业的资源优化处理。随着我国信息技术的不断发展，我国的智能技术也快速发展，同时逐渐应用于社会的不同领域中，为人们的日常生活以及生产提供了便捷。我国电力系统的自动化运行水平将直接影响当地的供电质量与发电效率，进而影响居民用电的稳定性，因此，技术人员应该运用不同的技术保障电力系统运行的稳定性与安全性，才能够满足当前社会的用电需求。具体来说，电力系统自动化中运用的智能技术包括模糊控制、神经网络控制、遗传算法、专家系统以及智能配电网技术等，智能技术的应用能够提升电力系统的自动化与智能化水平，同时还能实现发电、电力调度以及用电的智能化技术发展。首先，对发电智能化方面来说，智能化与自动化技术能应用于发电环节，比如当前常见的分布式发电系统以及风能发电系统都可以接入电网系统中，这样就能有效优化电力网络结构，进一步缓解当前我国电力分布不匀的现象。其次，电力调度智能化指的是技术人员通过对智能设备以及技术的运用能实时采集电力设备运行的数据信息，进而对电力系统的不同指标与数据进行综合分析与诊断，及时发现电力系统运行中异常的地方，同时还能够为电力调度人员提供精准的电力调度参考，帮助其作出科学合理的调度决策。除此之外，电力调度人员通过电力系统自动化智能技术还能够实现对变电站的远程监控，这样就能够节约人力资源。最后，用电智能化就是技术人员能通过智能电表获取用户的用电信息，这样就能优化用户用电管理，实现实时计费、催费预警以及跳闸停电等操作，同时还能促进用户对自己用电情况的理解，实现居民用电的智能化发展[1]。

1.2 电力系统自动化

电力系统是一个总称，其中包含了发电厂、变电站、输配电网络以及电力用户，电力系统自动化对以上部分的自动化管理、控制以及调度过程，其主要内容包括地区调度实时监控系统、变电站自动化、电力负荷控制系统等。地区调度的实时监控系统的主要目的是对当地用电以及电力情况的实时监控与管理，一般由小型或者微型计算机构成。而变电站自动化则是依靠现代信息技术，实现了对不同变电站信息的实时采集，并对其数据信息进行分析与处理，进而采取具有针对性的控制管理保护措施，利用智能技术实现无人值守，有效节约电力企业的人力资源。

2 当前电力系统以及电网规划中存在的问题

2.1 建设水平落后

通过对大量案例的调查了解得知，我国在电力系统以及智能化配电网的建设过程中，体现出发展不平衡甚至是建设水平落后的问题，国内经济发达地区与经济落后地区在配电网建设方面存在较大差异。其中，电力系统与智能配电网在经济发达地区的建设更加完善合理，能够提供高效的作业;而对于经济落后的地区则在电力系统自动化以及智能配电网建设方面存在滞后的现象，往往难以满足用户的用电需求，影响用户的用电体验，同时影响当地的经济发展情况。

2.2 管理水平落后

就目前的情况来看，我国在电力系统自动化智能技术发展方面还存在管理水平落后、管理效率低下的突出问题。由于电力系统的管理水平较低，配电网就会出现电能浪费的情况，进而导致地区频繁停电，严重影响居民的正常生活以及企业的经济行为。与此同时，频繁的电网维修工作也会对配电网造成损耗，给电力企业带来巨大的压力。

2.3 自动化程度低

通过对整体情况的调查与了解得知，目前，我国电力系统的自动化程度与输电网相比较低，直接导致供电质量以及供电效果下降，无法保障供电的稳定性与可靠性。

3 电力系统自动化中智能技术的具体应用

3.1 专家系统控制技术

作为发展时间最早的电力系统自动化智能技术，专家系统控制技术目前已经发展得较为完善，实现技术的了推广与普及，同时也受到了大多数电力企业的认可。专家系统控制技术的应用能以最快的速度发现电力系统中出现的意外情况，并及时提醒技术人员进行解决与修复。专家系统控制技术能自动对运行中的电力系统状态进行分析，之后根据不同的运行状况给出最有效的解决方案，进而使电力系统能在最短的时间内恢复运转，这样就能提高电力系统自动化运行的效率，进而提升服务质量。专家系统控制技术能实现对电力系统的及时切换，简化电力系统故障排除的流程，并及时定位故障进行隔离，提高故障排除的效率，保障电力系统的尽早恢复。当电力企业运用专家系统控制技术之前，应该对技术人员进行培训，让技术人员掌握技术运用的技巧，才能实现系统自动化的融合。但就目前情况来看，电力系统自动化运行过程中遇到的问题可能越来越复杂，如果只配备了一种智能技术是很难有效解决故障问题，因此，除了专家系统控制技术，企业还应该增加其他智能技术的应用，才能够保障电力系统的稳定运行[2]。

3.2 综合智能系统

由于当前电力系统遇到的故障问题类型越来越多，且不同的智能技术中存在不同的优点与缺陷，只有将其进行结合才能达到更好的应用效果，提升电力系统的管理效率，最大程度保障电力系统的稳定运行。因此，当前各电力企业已经开始对不同种的智能技术进行组合运用，希望能够充分发挥出不同技术的优点，有效提升自动化工作的效率。我國供电网的建设以及分布情况较为复杂，现代人们对于电力资源的需求也在不断提升，只有充分运用综合系统智能技术才能将电力资源进行重新整合，展现出不同技术的运用优势，提高发电的效率。

3.3 模糊控制技术

电力系统在运行过程中会遇到很多不确定性因素，同时因其发电过程比较复杂，因此具有一定的模糊性特点。针对这个特点，电力企业就能充分应用模糊控制技术，对影响发电的各种因素进行合理的控制与管理。模糊控制技术能对电力系统中存在的模糊信息进行全面而深入的分析与定量计算，进而将模糊的信息转变为精确数据。根据计算得到的数据，智能管理系统就能做出相应的判断与决策，并及时转换成不同的信息展示出来，为电力系统的调度与管理提供有效的依据。在实际的电力系统智能技术管理中，企业还能结合应用模糊与神经网络技术，这样就能得到更加准确的数据，对当地的用电负荷情况进行准确的测算，提高发电的稳定性。

3.4 线性最优控制技术

线性最优控制技术的应用能够优化电力系统运行的环境，进而保障电力系统运行的安全性和稳定性。此技术的应用能够实现对电力系统的最优控制，同时提升发电的效率，保障电力企业的经济效益。当前电力系统自动化运行中最常应用的技术就是最优励磁控制技术，此技术能够对电力系统运行的特点进行分析，并得到规律特点，之后根据系统的特点实施控制管理，就能够提高系统工作的稳定性。最优励磁控制技术能实现对电力设备的有效控制，保持其处于最优的运作状态，同时还能够改善电力资源输送路线，有效提升电力系统的运行效果。

3.5 神经网络控制技术

在长时间的发展过程中，神经网络控制技术已经不断优化，弥补了之前的应用缺陷，提升了算法的先进性，得到了更多电力企业的认可。神经网络控制技术能够通过神经网络对大量冗杂的数据进行处理，最后得到有效的管理信息，通过传感器传输之后还能够依据人的思维模式进行神经元仿制，实现对电力系统的智能控制。

3.6 智能配电网技术

随着智能配电网技术的不断发展，配电网对技术规划的应用范围更加广泛。首先，智能自动化技术能够节约人力资源，提高技术人员的便捷性。在自动化方案方面还能优化方案，促进智能调度信息一体化功能的实现。其次，智能自动化技术还是智能配电网技术应用的重要内容，配备了智能预警模式以及实施监控模式，因此，技术人员能够第一时间发现配电网中出现的问题并进行及时处理和应对，降低故障对配电网正常运行的影响。最后，智能自动化技术还能够实现调度以及远程监控功能，同时还能对用户的信息进行收集与分析，得到用户用电行为的偏好，提高信息的利用率以及用户的服务体验。就目前的情况来看，在我国的大多数地区中还在使用电磁表作为主要的度数测量工具，尤其是在经济落后的区域。但随着现代社会的发展，人们对于电力资源的需求逐渐增加，在用电高峰时期，电磁表无法准确地进行计算，要想解决这个问题，就可以使用参数测量技术。参数测量技术在配电网规划中运用时能表现出精确的参数信息，实现对同一固定时间段电量的深入分析，这样就能得到用户用电量的实际需求，提高信息的利用率。经过系统检查后还能看出是否存在窃电以及漏电的情况，从而提升配电网运营管理水平以及电费的测量效率。当前我国智能配电网规划中，应用较为广泛的技术当属分布式能源发电技术，分布式能源发电技术能有效促进配电网规划工作的完善。分布式能源发电技术通过在用户周围安装分布式发电设备进而实现配电网的平衡调节，并且能通过用户端直接操控系统的运行，提高用户的参与度以及积极性。就目前的情况来看，分布式发电的主要能源类型包括太阳能、生物质能以及海洋能等，以上能源技术的应用不仅能降低资源的损耗，同时还能起到保护环境的功能。与普通并网方式相比。分布式能源发电技术具有较为明显的操作灵活性，能够降低能源的消耗，解决配电网运输的一系列问题。

4 结语

综上所述，在电力系统自动化中使用智能技术能有效保障电力运输稳定性与安全性，因此，电力企业应该加强对智能技术的研究与应用，提高发电效率，提升用户的用电体验，促进电力行业的持续发展。

参考文献

[1]何必涛.智能技术在电力系统自动化中的运用[J].通信电源技术，2020，37（8）：126-128.

[2]姚波.智能技术在电力系统自动化中的应用微探[J].通信电源技术，2020，37（8）：277-279.