电力系统智能化关键技术应用与分析

电力系统智能化关键技术应用与分析

赵纪宇

中国南方电网有限责任公司超高压输电公司曲靖局， 云南 曲靖 655000

摘要：改革开放以来，国家各项经济都在持续、稳定地发展，电气工程获得了良好的发展，开始大范围运用自动化技术，同时，电气工程得到了各个领域的高度关注。在以往的电力电气工程中，控制体系通常借鉴电气衔接线路开展自动控制，但此种方法因装置与维护线路过于复杂而逐渐被业内废弃，其会严重损害电气设备，无法获得质量保障。但是，将智能化技术引入其中，可有效地处理以往自动控制中存在的问题，还能促进电气工程自动化水平的全面提高，这对电力行业的稳定发展十分有利。

关键词:电力系统；智能化；控制技术；应用要点

中图分类号：TM736

文献标识码：A

引言

进入信息化时代之后，智能技术成为各个领域创新升级的主要方向，将智能技术运用于电力系统电气工程自动化当中，可以提高电力系统运行效率，并且推动电力行业发展。然而与其他国家相比，我国的智能化技术依然处于发展阶段，无论是发展水平还是实践经验均不够成熟，并且在电气工程自动化应用中存在问题。为了充分发挥出智能化技术的优势，需要在实践过程中加强创新，拓宽智能化技术的应用范围，带动电力行业发展。

1智能化技术优势分析

1.1智能化控制技术的一致性较强

智能化的控制器具可以对任何数据进行正确反馈，进而做出正确的判断，最终达成自动控制需求。其所达成的控制效率受对象决策的影响，就算对其并未发生反应，在具体流程中效果仍然很理想。因此，在设计电气工程的自动化控制中，需要对控制对象特征进行全面的分析，并细致分析排查电气工程中的任意环节。

1.2智能化调控功能的优势较强

智能控制技术的调控功能较强，可以利用响应时间、下降时间、鲁棒性发生的变化对系统进行随时调控，进而促进本身工作能力的进一步提升，保障自动化工作。在任何状况下，智能化控制技术的调控能力都很强，适合在电气工程的具体工作中合理运用。另外，在对电气设备的调控中，不需要专人在场，可利用远程调整与控制。

1.3智能化技术的密度很高

传统中的控制技术很难对其实施精准的掌握，进而在设计该模型时需要面对大量难以预测与估计的客观性因素。若是无法精准地掌握这些客观因素，就很难对模型进行准确的设计，会使自动控制工作的效果大大下降。智能化控制技术不需要实施对模型的控制，可从根源上防止一些不可控制因素的出现，进而实现自动化控制技术精密度的有效提高。

2电力系统智能化关键技术应用要点

2.1高效率的智能模式识别技术

模式识别技术是目前正在飞速发展的技术，其中包括图像识别、聚类分析、图像处理、语音识别等技术。图像识别技术可对电网及用电设备等进行视频拍照监控，当检测到异常图片时，及时进行处理，根据对图像的处理得到存在故障的电网线路、用电设备等，及通过距离映射得到故障发生的具体位置，是可良好应用在智能电力系统的技术。聚类分析同样可根据对数据或图像的处理，将电力系统的故障进行归类，根据异常数据，对其进行聚类分析，从而可判断故障的类别。语音识别技术可根据电网或设备在发生故障时发出的不同的声音进行判断，从而可得到哪个电网线路或设备发生了故障。智能模式识别技术可将处理得到的结果返回至控制器，通过控制器进一步控制相关电子元器件，在电力系统产生故障时及时切断电源，保护电网和用电设备的安全。

2.2高精度的敏感元器件做成的传感器技术

传感器技术是所有智能化设备必不可少的敏感元件，将在未来的技术发展中占据重要地位。传感器精度是衡量一个传感器好坏与设备好坏的重要指标，高精度的传感器对设备的高精度运行与高精度控制具有重要意义。目前，我国的传感器技术发展空间还是比较大的，特别是在高精度的速度传感器、力传感器、力矩传感器等。在电力系统中，通常需要某些传感器进行电压、电流、功率、电磁场等电气量的测量，而这些电气量是一个电力系统的主要性能指标，因此对这些电气量进行高精度传感对终端控制器进行精准数据处理具有重要意义，同时，高精度的数据测量可极大地帮助控制系统准确进行判断、故障识别与诊断等。

2.3电气故障诊断

电力系统内部电气设备处在运行状态下，因为诸多因素影响可能会产生运行故障，这些故障在形成之前必然会有相应的预兆。如果采用智能化技术实时扫描电力系统，可以及时发现故障预兆，将其在未发生之前解决，维护电力系统的稳定运行。电力监控系统内部采用智能化技术，一旦系统运行过程中产生电气故障，也可以及时加以识别与处理，最大限度地降低故障可能带来的损失。例如，变压器运行期间存在故障，技术人员采用智能故障诊断技术，及时识别变压器故障，并且将变压器渗漏分解，将故障检修范畴缩小。如此一来，不仅变压器的故障得到解决，还提高了该电气设备的运行稳定性，保证了最佳经济效益。

2.4电气设计

电气工程中开展自动化控制需要对现有电气设备进行优化设计，然而电气设备内部结构所具有的功能具有复杂性特点，设计人员需要深入掌握电气基础常识、电路特征等知识，不仅提高了电气设计工作的复杂性，还为电气设计工作人员带来更为严格的要求。以往进行电气设计工作，主要是以实验、实践融合的形式为主，首先工作人员展开设计，参考实践经验，优化设计方案。该模式效率比较低，还可能会在设计与实践过程中产生失误，并且这种失误要想在后续更正存在难度。鉴于此，建议应用智能化技术进行电气设计。例如可以采用遗传算法，加强电气设计实用性，发挥遗传算法优势，利用数学与计算机仿真运算，解决复杂的设计问题，采用常规优化算法获得准确的优化结果。对于电气设计优化、机器学习、信号处理以及自适应控制等有重要作用，另外还有利于优化电力系统。

2.5编程控制

近年来，我国科学技术处于世界的前端，很多行业开始运用编程控制技术，对控制机电具有深远的意义。因此，可以利用编程控制技术满足电气工程对运行方面的相关需求，并对电力生产进行合理的匹配，实现对电气工程智能化运行的强化控制，可以极大程度地让编程控制设备替代电气系统元件应用，此种技术能够主动转换供电体系，优化电气系统的稳固性。因此，有关系统需持续加强电气系统中可编程控制技术的运用，从根源上对电气工程运行的稳定性进行强化控制。

2.6智能互联通信物联技术

智能互联通信技术主要基于单下的物联网时代的发展。在电力系统中，数据的传递依靠通信技术，数据的共享依靠物联技术。因此，在进行智能电力系统设计时，必须要考虑使用何种通信技术进行器件的数据传递与共享，如采用5G无线通信技术实现各设备间的通信，同时保证通信协议向下兼容，可使用多种类型的无线通信技术，以提高智能电力系统的容错性、协同性、安全性和健壮性。

结束语

人们的生活与工作受电力系统安全性与稳定性的影响很大。随着电网发展与延伸速度的日益加快，国内电网的构造变得越来越复杂。如今电气工程全新的趋势就是电气自动化的智能化控制，而在自动化控制中智能化作为新型要点，其不但会促进电气工程效果的全面提升，还能促进其整体水平的有效提高，所以，需要深入研究智能化技术在电力系统电气工程自动化控制中的应用，这样才能为电气工程的持续发展提供保障。

参考文献

[1]张楠.配网自动化在电力系统中的应用[D].华北理工大学,2019.

[2]韦祖高,王波.智能技术在电梯控制系统中的应用[J].电子制作,2020(Z2):38-39.

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