论电力系统人工智能的研究

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 论电力系统人工智能的研究 摘要：本文从四个方面介绍了近 年来人工智能在电力系统中的应用情况。 主要介绍了人工智能在理论方面取得的 进展，得出综合智能是人工智能在电力 系统中应用的主要发展方向。 中国论文网 /2/view-12910924.htm 关键词：电力系统；人工智能； 研究 人工智能是计算机科学的一个分 支，它企图了解智能的实质，并生产出 一种新的能以人类智能相似的方式做出 反应的智能机器，该领域的研究包括机 器人、语言识别、图像识别、自然语言 处理和专家系统等。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 一、专家系统 智能计算机程序系统就是专家系 统，大量的某个领域专家水平的知识和 经验，这两个方面都是在专家系统中所 包含的内容，还能够运用人类专家的知 识和解决问题的方法来对这个领域的问 题进行处理。也就是说，大量的专门知 识和经验的程序系统就是专家系统所有 的，它对人工智能技术和计算机技术进 行应用，进行推理和判断，要依据某领 域一个或者多个专家提供的知识和经验， 对人类专家的决策过程进行模拟，以便 对需要那些人类专家处理的复杂问题进 行解决，简单的说，模拟人类专家解决 领域问题的计算机程序系统就是专家系 统。 1、知识库。 用以存放领域专家提供的专门知 识,专门知识含有与领域问题相关的书本 知识(理论知识) 、常识性知识,也含有专 家凭经验得到的启发式知识。 2、数据库存放所要解决问题的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 原始数据。它存放着电力系统的网络拓 扑信息、实时故障信息以及断路器状态 和继电保护状态信息。 3、推理机在一定的控制策略下 针对上下文中的当前问题信息,识别和选 取知识库中对当前问题的可用知识进行 推理,以修改上下文直至最终得出问题的 求解结果。 4、人机对话窗口可使用户通过 窗口对知识库进行添加、删除以及修改 操作。 5、解释部分将推理出的结果做 出必要的解释,为用户学习维护提供方便。 二、人工神经元网络 人工神经网络，是一种模范动物 神经网络行为特征，进行分布式并行信 息处理的算法数学模型。这种网络依靠 系统的复杂程度，通过调整内部大量节 点之间相互连接的关系，从而达到处理 信息的目的。人工神经网络具有自学习 和自适应的能力，可以通过预先提供的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 一批相互对应的输入一输出数据，分析 掌握两者之间潜在的规律，最终根据这 些规律，用新的输入数据来推算输出结 果。人工神经网络具有四个基本特征： 非线性、非局限性、非定性、非凸性。 人工神经网络理论，作为人工智能的一 个最活跃的分支，其模拟人脑的工作方 式，为解决复杂的非线性、不确定性、 不确知性系统的问题开创了一个崭新的 途径，因而在电力系统应用研究中受到 了广泛的关注。 1、智能控制 在电力系统中利用 ANN 来实现 智能控制，也就是利用它的估计和联想 的能力，对系统状态和参数的识别和控 制进行实现，这已在多种控制结构中如 自校正控制、模型跟踪控制、预测控制 等控制中得到应用。Y M Park 等采用 2 个 BP 网络构成电力系统稳定器(PSS) 的 模型，其中 1 个在系统功率摆动中估计 发电机的输出功率。另一个用于判断并 给出控制决策。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 2、优化计算由于 ANN 能够建立 任意非线性的模型，并适于解决时间序 列预报问题，尤其是随机平稳过程的预 报，因此电力系统短期负荷预报是其应 用研究的一个重要方面，欧建平等以 3 个 ANN 构成负荷与天气变化量的周、 日、时 3 个预报分析系统，气象参数和 预测周、日、时前某段历史负荷参数作 为网络的训练输入参数，各自产生独立 的预报，再综合产生最终的预报。 3、故障诊断要保证电力系统的 安全运行和实现电力设备由定期检修转 变为状态检修，如何准确地进行电力设 备的故障诊断，一直是受关注的焦点之 一。而这类故障的征兆错综复杂，往往 呈现出非线性和不确定性，很难用某一 确定的逻辑或算法进行识别。而这种识 别恰好是 ANN 所擅长的。ANN 在电机 状态监测与诊断上也获得了成功的应用。 4、继电保护 电力系统安全运行的重要保障之 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 一就是继电保护，电力系统随着不断的 发展，常规的继电保护技术已经不能完 全适应需要。 三、模糊集理论 模糊集理论在规则、运行、控制 及诊断等领域都取得了很丰富的研究成 果。在电力系统稳定控制中引入了模糊 控制，就是为了对电力系统的动态稳定 性进行提高，避开传统方法依赖电力系 统详细的数学模型、鲁棒性较差以及自 适应控制中计算时间较长实现相对困难 等不足，在电力系统稳定控制中引入了 模糊控制。采用模糊逻辑制动电阻器的 新式投切控制系统，对系统的全面稳定 有一定的保证。除此之外，要顾及到同 静止无功补偿器的配合问题，以便达到 更宽的稳定域、在这其中，制动电阻器 装在发电机的一条母线上，对发电机的 有效功率进行测量，以便对晶闸关开关 确定其触发角。它的投切控制系统很简 单，不要求像微机投切控制器那样有大 量计算。另外它在输电系统的一条母线 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 上安装有 SVC，SVC 的切换由一个与 制动电阻器类似的模糊逻辑控制电路完 成。仿真结果表明了该模糊逻辑投切控 制系统的有效性。提出一种串联电抗器 投切的模糊逻辑控制器以抑制电力系统 机电振荡。 四、综合方法 局限性是每一种智能控制方法都 存在的性质，对于处理电力系统实际复 杂问题也很难满足其需求。怎么把这些 控制的方法结合起来，形成一种综合的 智能控制，将综合智能控制系统能够把 每一种控制方法的优势体现出来，并且 尽量去避免各自的不足，综合利用模糊 理论及人工神经网络各自的特点形成的 模糊神经网络成为提高电力系统的可靠 性、快速性、灵敏性及选择性的主要研 究方向。因为在模糊神经网络中已经融 入了模糊控制系统的所有的信息，对影 响模糊控制器控制性能的所有参数也包 含在其中，所以，想要控制器的控制精 度有所提高，针对系统要有保证的可靠 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 的