基于电力系统电气工程自动化的智能化应用分析

张国祥

【摘 要】电力系统对于现代化社会的经济发展有着重要的作用，随着电子技术、电气技术等相关技术的不断发展，电气工程自动化技术发展迅速，智能化技术属于新型的电气工程自动化技术，极大地提高了电气工程自动化控制的效率。

【Abstract】Power system plays an important role in economic development in the modern society， with the continuous development of electronic technology， electrical technology and related technologies， electrical engineering and automation technology has rapidly developed， intelligent technology belongs to the new type of electrical engineering automation technology， greatly improved the efficiency of electrical engineering automation control.

【关键词】电力系统；电气工程自动化；智能化技术

【Keywords】power system； electrical engineering automation； intelligent technology

【中图分类号】TM76 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）05-0145-02

1 引言

电力系统电气自动化技术融合了计算机网络技术、集成信息技术、电气技术、电子技术等高新技术，近年来正在快速发展之中，逐渐形成了智能化技术，可以说智能化技术是国家现代化水平的重要标志，论文主要就电力系统电气工程自动化中智能化技术应用的理论基础进行简单的归纳，重点分析该技术在电力工程自动化控制中的具体应用。

2 电力系统电气工程自动化中智能化技术应用的理论基础

2.1 神经网络系统

神经网络系统有两个子系统，这两个子系统分别承担的不同的责任，其一经过电气动态参数辨别控制定子电流，其二经过机电系统参数辨别控制转子速度。神经网络系统属于多层前馈性构造，常用的算法是反向学习算法，这一点在神经网络诊断监测电气工程驱动系统、交流电机时能够体现出来。神经网络的反转波算法能够有效地控制负载转矩及非初始速度的变化范围，极大地减少了定位的时间，与梯形控制法相比，效果十分显著。此外，智能神经网络函数估计器具备良好的抗扰噪声能力及一致性，实际的工作过程中不需要控制模型，在信号处理、模式识别中应用十分广泛，能够有效地控制电气传动。智能神经网络适合用于有多个传感器输入的并行结构，这在一定程度上增强了其在条件监控决策及诊断系统中的可靠性。当网络神经只能映射所需要的时候，网络中一定会存在有许多的隐藏层、隐藏节点、激励函数，神经网络学习可以利用误差方向传播技术，最优隐藏节点、激励函数、层数及选择可以通过尝试的方法进行，使用反向传播技能够快速地获得非线性函数的近似值，这会对网络节点带来较大的影响，及时地反馈节点误差能够实现网络权重的调整。[1]

2.2 模糊逻辑控制

模糊控制技术就是通过建立一个模糊模型进行电气控制的技术。模糊控制器是英国大学研发出来的，应用在电气工程自动化控制技术中取代了以往的PID控制器，模糊控制技术已经广泛应用于电风扇、冰箱等电气设备之中，相对来说简单易操作。目前，模糊逻辑控制主要有M 型及S 型两种控制器，其中M型模糊控制器可以用于调速控制，S型则没有此功能。两种控制器均有自己独特的if them 模糊规则集，S型模糊控制器的规则如下所示：G、H为模糊集，W=（fX，Y），其中Y指的是H，则ifX 指的是G。M 型模糊控制器主要由知识库、推理机、模糊化及反模糊化几部分组成，推理机是核心部分，模糊控制过程中，它能够对控制行为进行推理最后做出决策，知识库由语言控制规则库和数据库两部分组成。模糊化的函数表现形式比较多样，是进行模糊化与量化、变量测量的关键手段。模糊逻辑控制系统组成结构图如图1所示。

2.3 PLC系统

PLC技术是电气工程中十分常用的辅助系统，电力企业中能够控制协调企业的生产及发展，就目前来说，许多电力企业都以这种技术取代了继电控制器，随着科学技术的不断发展，该装置的功能不再局限于逻辑控制的范围，具有自动化程度高、可网络化等优点，具体的应用过程中，在某些情况之下，为了确保整个电力系统的安全运行，依然需要工作人员人工手动辅助控制。

3 智能化技术在电气自动化控制中的具体应用

3.1 智能控制技术在电气工程自动化中的运用

智能控制技术分为线性最优控制技术和专家体系控制技术两种，目前来说线性最优控制技术发展的时间比较长，已经相对成熟，在电力系统电气工程化之中应用的比较广泛，还在继续推广普及之中，能够有效地提高输电电路的传输距离及传输质量，同时，以最优励磁控制取代传统的励磁方式能够有效地改善电能的质量，提供电力系统的安全性。专家体系控制技术主要应用于处理电力系统运行过程中出现的各种问题，通过系统程序能够自动地修复一些不严重的故障，将那些比较严重的故障反馈给系统，提醒维修人员，降低系统故障发生率，避免因网络瘫痪、网络信息延迟等事故给电力系统带来安全隐患[2]。

3.2 智能化技术在故障诊断中的应用

电力生产过程中电力工程自动化控制系统经常会出现各种电气设备故障，实际的自动化操纵中，电气设备发生故障之前的一些比较小的预兆，工作人員很难发现，通过智能化技术则能够利用人工智能高精度的优势，对系统内部的各种电气设备进行全面准确的诊断，及时的发现各种可能会引起设备故障的问题，进而降低故障发生的概率。以配电变压器为例，变压器运行过程中，智能化控制系统通过计算机数据存储系统分析变压器中渗漏油气体的含量、成分等，能够对变压器故障的范围进行确定，然后由检修人员在具体的范围之内进行有目的的检修排查，找出故障位置，及时处理。

3.3 智能化技术在优化设计中的应用

电气设备设计是电气工程中十分重要的工作内容，但具体的实施过程中程序繁多、涉及的知识面比较广泛，技术也相当复杂，以往的工作过程中往往采用人为设计的方法，设计人员需要综合分析多学科知识内容，操作十分复杂且周期往往较长，方案设计过程中往往需要反复修改，效率较低，且许多方案的实用价值都较低。引用智能化技术之后，工作人员只需要将电气设备具体的电机型号要求、电路要求、技术要求等输入到计算机系统之中，然后利用计算机软件就能够完成方案的设计工作，修改过程中直接在计算机上就能够进行，许多复杂的计算不需要人工进行，极大地提高了设计工作的效率及准确率，能够有效地优化电气设备设计流程[3]。

4 电力系统中自动化智能技术的发展方向

智能化技术的不断发展，使得电气工程中的自动化智能技术也朝着集成化、网络化以及模板化的方向发展。其中具有代表性的技术便是LED显示屏技术。该技术中的科技含量比较少，而且体积较小，质量较轻，并且能够将有效地将图像等信息显示在一些超大尺寸的屏幕上面，这就能够有效地提升整个电力工程中自动化系统的显示器性能。而且在电力系统智能化发展的过程中，通过进行电力系统的模板化，也能够提升整个电力工程中其智能系统整体的集成性，这样就能够有效实现该控制系统的标准化。在实现电力系统的智能化发展过程中，通常是以网络作为基础来进行的，这就需要建立一个完善的操作系统，并进行信心显示器的有效控制，从而得到电力系统中的无人操作或者远程控制这一发展需求。

5 结语

将智能化技术应用于电气工程自动化控制之中，能够有效地减少电气企业工作人员的作业量，提高工作的效率，对于电力企业的发展而言十分有利，但目前来说，智能化技术还需要不断地改进优化，才能够切实推动电力企业的高速发展。

【参考文献】

【1】李明华.电气工程自动化控制中的应用智能化技术研究[J].无线互联科技，2016（06）：110.

【2】张俊翔，杜鑫.电气工程自动化的智能化技术应用研究[J].山东工业技术，2016（02）：179.

【3】柯志敏.智能化技术在电气工程自动化控制中的相关应用[J].企业技术开发，2016（02）：185.