电力系统自动化控制中的智能技术应用

电力系统自动化控制中的智能技术应用

摘要: 随着经济社会的不断发展，工业发展和生活需求用电量持续增加，电力系

统的稳定安全可以保证用电的持续性。电力系统本身比较复杂，内部各个电气元

件较多，覆盖的范围较多，电力系统中任何元件的故障都可能导致整个电力系统

的破坏。随着信息技术发展，电力系统自动化控制中的智能技术应用越来越广泛，其语义网络和知识网络、自主计算、内容计算功能让电力系统不断得到优化。本

文将通过论述电力系统中的自动化控制和智能技术概念，探讨智能技术的应用，

希望对电力系统发展提供借鉴。

关键词：电力系统;自动化控制;智能技术应用

1电力系统自动化控制与智能技术概述

电力系统自动化控制就是在整个电力系统中全面应用自动控制技术，提高系统的

自动化水平。电力系统自动化控制技术是由配电自动化、发电控制自动化以及电

网调度自动化三部分组成。通过自动化技术对电力系统的发电、输电进行控制，

能够实时监控系统中的各个电力设备，并对电力设备的运行进行科学控制，保证

电力系统的稳定运行。计算机技术是智能技术发展的基础，智能技术能够针对系

统中的各个模块进行分析，然后优化和完善措施，解决传统控制中的漏洞。例如，部分设备运行效率比较低，传统的控制技术无法解决这一问题，而利用智能技术

能够分析设备运行四周的情况，采取科学有效的措施解决实际问题。在整个电力

系统自动化控制中应用智能技术可以有效地提高系统的运行及生产效率，控制精

确度[1]。

2智能技术的优势分析

2.1智能技术在发电阶段的优势

电力系统在发电阶段的主要运行是对煤炭等资源进行充分利用，实现传统能源向

电能的转化。电力系统发电汇总，需要对整个发电设备以及电路网络进行综合管理，并对发电过程进行优化，进而提高传统能源的利用效率。

2.2智能技术在送配电阶段的优势

电力传输过程是将电力资源传递给用户的过程，在电力传输中，如果没有对电力

系统进行有效控制，不仅会降低电力传输效率，造成电力资源在传输过程中的损耗，还会引起电压不稳等安全隐患，对用电设备以及人员安全造成威胁[2]。通过

智能技术的应用，可以在安全风险发生前通过对送配电数据的采集和分析，及时

发现安全隐患并指导相关人员进行问题根源的查找和消除，从而提高用电安全水平。智能技术还具有较好的信息交互优势，可以将电力系统的各个工作模块之间

进行关联，使电力输送和调配更加科学、合理。

2.3智能技术在用电阶段的优势

智能技术具有较强的数据采集优势，通过对电力使用过程中的信息进行智能采集

和分析，能够及时掌握电力资源的应用情况，进而通过电力系统为电力相关单位

提供电力发展的数据支持[3]。电力系统中的智能技术应用范围还包括对电力使用

安全性和稳定性的监控，由于电力系统运行会受到多种因素的影响，如果不能及

时发现问题将会给电力使用者带来极大的不便，如突然性断电将会影响用电设备

的使用寿命甚至导致用电设备报废等，运用智能技术可以实现对用电情况的实时

监控，一旦发现电力不稳定的情况，将通过智能报警设备对电力用户进行风险提示，以便电力用户及时采取措施。

3智能技术在电力系统自动化控制中的应用

3.1人工智能神经网络在电力自动化控制系统中的应用

电力系统自动化控制中的人工智能神经网络，是一个可以进行电力系统数据信息

处理的数学模型，人工智能神经网络的构造形式与人类的大脑中的神经网络有很

多的相似之处，这种神经网络控制系统，在复杂的自动化控制系统当中可以发挥

十分巨大的作用。像电力系统、通信系统、航空系统等自动化控制体系较为庞大

且复杂的系统的建设，都可以将人工智能神经网络纳入到系统中来，从而实现对

复杂系统的智能化管理与控制。目前，人工智能神经网络技术在我国的发展还处

于研究和初步应用的阶段，在电力系统自动化控制中的人工智能神经网络，目前

已经可以实现电路故障的智能化处理和控制的能力，它利用人工智能神经网络中

的各个神经元来模拟电力系统不同的节点，通过将这些神经元进行连接，构建了

完整的电力系统神经网，对各个电路在运行中产生的数据、图像等进行自动的抓

取和分析，帮助电力自动化系统优化输电方案，降低电力损耗，提升供电能力［3］。

3.2模糊控制在电力自动化控制系统中的应用

模糊控制是一种基于模糊数学理论的电力自动化控制技术，在电力自动化系统的

日常运行当中，其产生的数据变大是非常巨大的，这些变量的数据给描述和管理

电力自动化控制系统的运行带来了较大的难度，造成了在重要信息获取、故障诊断、自动监控与数据分析等方面的一系列困难。而借助模糊控制的算法，可以通

过模糊数学的思想将电力自动化系统中的动态数据进行简化，从而达到良好的控

制效果。目前，模糊控制算法在电力系统化系统中的应用，有效简化了自动化系

统的设计和管理难度，其不需通过精确的数学算法对电力系统的运行进行管理，

而是借助模糊控制和综合的数据分析来计算系统中各个变量存在的相互关系，且

利用模糊控制器实现良好的控制效果。

3.3专家系统在电力自动化控制系统中的应用

所谓专家系统，是电力自动化控制系统中的一种智能化的计算机程序，在这个程

序当中，储存着关于电力系统相关领域的大量研究和数据，可以借助这个程序对

电力系统的运行进行自动的诊断，并帮助电力企业解决提供具体的解决问题的方法。在具体程序使用当中，专家系统可以实现对电力自动化控制系统的运行状态

的自动切换、运行模式的调试、运行故障的保护和排查等工作，从而实现自动化

和智能化的系统管理。例如，当电力自动化控制系统在运行过程中发生突发的送

电事故时，专家系统会根据报警进行具体故障位置的定位，并分析故障的具体情

况和发生的原因，而后进行自动的故障隔离和处理，以提升电力系统故障排查和

维护的效率[4]。

3.4集成智能控制在电力自动化控制系统中的应用

对电力自动化控制系统这种复杂而庞大的系统而言，单独的控制系统或人工智能

技术手段所能够涉及的领域和产生的作用都是比较有限的，但是如果可以通过集

成智能控制系统来将各个独立的技术进行整合和集成化的控制，就会实现人工智

能的全面应用，实现真正的智能化控制。在电力自动化控制系统当中，电力自动化、智能控制、专家系统、神经网络系统等程序的集成，可以共同实现对电力系

统的自动化控制，提升其运行管理能力，实现真正的自动化控制与管理。

3.5线性控制在电力自动化控制系统中的应用

线形控制是目前比较先进的人工智能技术之一，也是电力自动化系统中正在积极

研发和应用的一种新型控制系统，线形控制系统在电力自动化控制系统中的应用，在长距离输电管理当中可以发挥十分巨大的优势，其通过线形控制的形式实现了