电力电子的智能化控制技术探析

电力电子的智能化控制技术探析摘要：随着社会和时代的发展，科学技术的飞速发展使得智能电网的应用越来越广泛，电网系统的自动化进程也在加快。为了跟上时代的步伐，尽快实现智能电网，必须重视电力电子技术的发展，重视电力电子技术在智能电网中的应用，这是智能电网发展的关键，本文就电力电子技术在智能电网中的应用进行简单的探讨，简要的说明电力电子技术对智能电网的作用。1电力电子技术在智能电网中的作用我国电网技术虽然已进入发展阶段，但仍处于发展的初级阶段。在这个过程中还存在许多问题。U前来看，这种情况很难适应当前经济发展的需要，也很难适应当前社会的需要。因此，在电网发展过程中，有必要加大电力电子技术的应用，加强电力电子技术的建设，为电网的智能化发展提供保障。电力电子技术在电网中的应用是保证电网安全发展的重要保证。同时也可以维护电网运行的安全,优化智能电网的发展，满足社会的需求。1.1改善电能的输出质量随着社会的不断进步，人类的需求也越来越大。越来越多的企业、设备、技术等对电能的需求越来越大。在这种需求过大的情况下，如果电网系统的输出功率不能保持在一个稳定的状态，如果电网系统的电能质量不能得到保证，那么为了保证电力输出的质量和稳定性，要通过电力电子技术提高电网能量，合理配置电力输出，保证电力输出的稳定性，提高电力输出效率，为社会经济带来更大的效益。1.2优化资源的配置能源消费已成为社会关注的重大问题。中国是一个人口大国，能源消耗自然也比较大。虽然电力方面不缺能源，但能源消耗对环境的压力相对较大。电力属于可再生清洁能源，因此在当前社会高度重视环境保护的状态下，利用电力电子技术建设先进的电网，优化电力资源，保护可再生资源。1・3维护智能电网的稳定性随着电力技术的飞速发展，其应用范圉越来越广泛，但在电网中的应用还很欠缺。许多电力企业没有利用电力电子技术对电网的稳定性进行大规模的控制。然而，在电网发展中，安全是第一要务。电网对人类的作用是巨大的，其不稳定所造成的危害是不可佔量的。然而，电网系统在结构、输配电等诸多方面存在着不同的问题，因此，电网发展的不稳定性依赖于电力电子技术来解决。中国电网的发展方向是智能化。因此，随着未来智能电网的发展，电网结构将变得越来越复杂。此外，随着人类活动的发展，自然灾害的发生率也将越来越频繁。自然灾害对电网结构的影响是非常大的，因此，随着未来智能电网的发展，有必要大规模地运用电力电子技术优化电网结构，确保电网运行安全。2电力电子控制智能化的应用研究2・1模糊变结构控制的应用模糊控制技术本身就是一种先进的控制技术。该技术以模糊数学理论为基础,通过仿真决策和近似推理处理，通过模型控制规则对具体事物进行控制。在这个过程中，我们可以摒弃数学模型与系统之间矛盾的影响，使其自身的稳定性和适应性有了较大的提高，最终成为智能控制技术的重要组成部分。一般的控制理论很难满足这一要求。同时，模糊控制具有一个非常典型的特点，即具有明显的抖振现象。这种现象的出现也成为解决电力变结构系统抖振现象的重要契机。通过两者的有效结合，有效地解决了原有的复杂问题。传统边界层法在解决〃抖振〃问题的时候存在有天然的不足与缺陷，而通过模糊控制理论将传统边界层的模糊化进行曲面的无抖振切换。通过这样的设计规则来控制抖振现象，就能够在很大程度上降低模糊控制的“抖振现象〃。与此同时，通过对控制信号的柔化处理，模糊控制也实现了对不连续控制信号的有效把控，这也进一步减缓了电力电子变结构控制应用过程中的“抖振现象52.2神经网络控制的应用在电力电子领域，神经网络主要用于故障诊断与控制。UhIj,随着电力电子技术研究的逐步深入，神经网络技术得到了更有效的普及。□前，技术人员在电力电子控制的准确性和稳定性方面取得了重大突破，各个领域的控制工程也朝着智能化的特点发展。神经网络控制技术的应用很好地适应了这一发展趋势，它在电力电子领域的应用为控制电路提供了更高的适应性，因此从理论上讲，神经网络控制技术的应用也可以设计出更优越的智能控制系统。总的来说，神经网络的应用也为解决现代电力电子装置控制过程中的许多问题提供了有效的保证。长期以来，电力电子设备的故障诊断有赖于技术人员的长期探索和技术积累。在此前提下，诊断的效率和质量可想而知。神经网络的自适应和自学习能力使其参与下的故障诊断工作能够充分利用历史故障数据进行分析判断。同时，通过不同故障现象之间的相关映射，可以进一步提高系统的检测质量。另外，结合样本训练，神经网络还可以与故障诊断系统相结合，对电力系统进行在线自诊断。实践结果表明，神经网络智能故障诊断系统在三分类电路、变压器故障诊断等工作中具有理想的应用效果。23预测控制系统的作用在电力电子领域，预测控制系统的应用价值也非常明显。通过较长时间跨度的优化控制，可以进一步保证电力电子场的稳定性。将控制过程分解为若干个时间跨度优化问题，同时对最优解进行处理。与以往的统讣和时间序列分析处理方法相比，预测控制系统下的预测过程更为简单，预测精度更为保证。例如，在传统的电力电子系统中，受供配电安全性要求的限制，如何根据实施悄况调整发电机到线路的配电是一项非常复杂的工作。在传统技术条件下，111于传统预测方法不具备适应性要求，预测精度与实际情况相差较大，特别是在用电高峰阶段，因此盲U使用它只会破坏电网的稳定和用电质量和安全。预测控制系统最大的优点在于其较强的自适应预测能力，对系统中的干扰、噪声等不确定性问题也具有较强的鲁棒性。3电力电子技术的未来发展趋势3.1大功率化随着科学技术的发展和我国加工业的不断完善，各种电子器件的容量不断增大，电力电子技术将朝着大功率方向发展。例如，我国一些城市在现有交通系统中推广电动出租车、电动公交车和磁悬浮列车，恰恰验证了大功率的发展方向。3.2高频全控装置的全面发展，使电力技术向高频化方向发展。这也将使相关元件朝着体积小、重量轻的方向发展，有利于器件的小型化。3.3集成在人和对科技产品多功能、轻量化、便于携带的需求驱动下，模块化也是未来电力电子技术发展的一大方向。模块化主要是指在电力和电气技术的支持下，将各种元件连接成多个单元，安装在基板上，完成相关功能。典型的代表是计算机的更新和发展。一体化将使产品具有使用方便、重量轻、结构紧凑等优点，满足人们的需求。3.4智能化上面已经提到了集成。在集成化的基础上，智能化是未来重要的发展方向之-o远程控制、计算机操作和工业自动化的发展是智能化的具体体现。相信随着电力和电气技术的不断发展，智能化的发展将是不可逆转的趋势。结束语备怎当前电力电子工业的发展趋势，简要分析了智能控制理论在电力电子工业中的积极尝试和取得的成果。口前，一些先进技术仍处于理论研究阶段。同样,在实际应用过程中，智能控制方法也存在稳定性和负载问题。然而，这并不意味着智能控制技术的应用受到限制。随着智慧城市环境的发展，相关理论和实践将不断丰富。上述问题的解决就在眼前。所有关于电力电子智能发展的讨论都是基于实践，致力于为当前相关领域的发展和升级提供积极的借鉴。参考文献⑴高学林.电力电子装置在电力系统中的应用探析［」］•电子世界,2014,(18):77.［2］陈睿•浅议电力自动化智能无功补偿技术［J］・硅谷,