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摘要：本人叙述了我国自动化仪器仪表行业的发展趋势﹑智能电表的应用﹑智能技术在电力系统自动化中的应用，通过具体实例说明智能仪器仪表的应用，展望了未来电力仪表及电力系统自动化发展趋势。

关键词：智能仪表 电力系统 应用 自动化

当今自动化仪器仪表发展的特点：功能多样化、智能化、网络化、微型化。电力仪表具有强大的数据采集和处理功能，它能够测量几十种常用电力参数电量，可以进行电能统计。多路开关输入，多路继电器输出，电力仪表通过 I/O 模块实现对现场设备情况的监视、远程控制和报警输出。仪表还能对用电量进行统计，同时能够对任意时间段的电度累计查询，并且能够自动生成报表。

一、我国自动化仪器仪表行业的发展趋势

1、仪器仪表结构不断优化

自动化技术为仪器仪表在整个电力系统的应用开辟非常广阔的前景。在现如今的仪器仪表发展过程中，运用智能化的软件和硬件已经能够辅助仪器仪表随时准确分析历史数据和当前数据，这种数据信息的准确性能提高整个电力系统的性能和效率，比如运用神经网络或遗传算法等智能技术使仪器仪表实现更加智能化和多功能化的性能。

2、仪器仪表运行效率不断提高

当今时代计算机的软件和硬件性能不断提高，仪器仪表的自动化水平也随之提高。以往，在仪器仪表结构设计的过程中，都是以源代码的形式向用户提供虚拟仪器的。但是为了不断提高运行效率，很多厂家已经开启了一套全新的软件驱动规范，在虚拟仪器结构与性能上获得了很大的改进，从而在人机交互的作用下自动生成代码。这一系列的状态检查可以避免各种编程错误出现，保证了仪器仪表的可靠性和安全性，进而提高了运行效率。

3、仪器仪表支持远程测控需求

当前的电子科技发展为仪器仪表的组建网络构成了科学的系统，不仅提高了仪器仪表的生产效率，还可以共享资源，这也是现代仪器仪表发展的主要方向。计算机与仪器仪表不仅可以互相包容，还充分利用了目前已经比较成熟的网络设备，增强了测控系统的功能，扩大了包含的范围，未来的仪器仪表自动化可以更好地进行自动测量和控制、存储和显示等。

二、智能电力仪表的应用

智能电力仪表拥有十分广阔的市场需求和巨大的发展潜力。随着科学技术的发展与更新，智能电力仪表已广泛用于人们生活的基础设施当中，能够成功地对电网电参量进行测量与分析、检测和保护。智能电力仪表及相关系统解决方案在基础设施领域中特别是配电网、交通、通讯等用电领域，设备运行的安全稳定性要很高才能够达到要求，各类电能质量分析仪表、多功能电表的应用市场十分广阔。智能电力仪表也成为智能电网和物联网的重要组成部分，在其所覆盖的领域发挥越来越重要的作用。

三、智能技术在电力系统自动化中的应用

1、模糊理论的应用

模糊理论是模糊化经典集合理论，将语言变量和近似推理的模糊逻辑引入进来，是一种包含一套完备的推理体系的智能技术。

模糊理论在电力系统自动化控制中的应用越来越广泛，这种智能技术的优势为：对于那些具有不确定性、不精确性的问题能够进行有效的处理，也能够处理由于噪声而造成的问题;专家的经验通过模糊知识的语言变量进行表达，与人的表达方式更接近，知识的抽取和表达更加容易完成;鲁棒性强，提高了自学习能力和容错能力，如果电力系统出现问题或者改变了网络拓扑图和环境变量的设置等，那么通过模糊理论的应用，能够进行及时应对并且给出完全正确的解决方法。

2、专家系统控制的应用

专家系统在电力系统中的应用范围很广，包括对电力系统处于警告状态或紧急状态的辨识，提供紧急处理，系统恢复控制，非常慢的状态转换分析，切负荷，系统规划，电压无功控制，故障点的隔离，配电系统自动化，调度员培训，电力系统的短期负荷预报，静态与动态安全分析，以及先进的人机接口等方面。

3、神经网络控制的应用

神经网络之所以受到人们的普遍关注，是由于它具有本质的非线性特性、并行处理能力、强鲁棒性以及自组织自学习的能力。神经网络是由大量简单的神经元以一定的方式连接而成的。神经网络将大量的信息隐含在其连接权值上，根据一定的学习算法调节权值，使神经网络实现从m维空间到n维空间复杂的非线性映射。

4、综合智能系统的应用

综合智能控制一方面包含了智能控制与现代控制方法的结合，另一方面包含了各种智能控制方法之间的交叉结合，对电力系统来讲，综合智能控制更有巨大的应用潜力。目前在电力系统中研究得较多的有神经网络与专家系统的结合、专家系统与模糊控制的结合、神经网络与模糊控制的结合、神经网络、模糊控制与自适应控制的结合等方面。神经网络适合于处理非结构化信息，而模糊系统对处理结构化的知识更有效。因此，模糊逻辑和人工神经网络的结合有良好的技术基础。

四、大唐淖毛湖200MW风电项目智能仪表的应用

三塘湖-淖毛湖风区是一个典型的地形风。风区南面为天山余脉巴里坤山，北面为阿尔泰山余脉北塔山。

控制室软件界面如图一所示。

风机统计参数如图二所示：

六、未来电力仪表及电力系统自动化发展趋势

随着电子科学技术的不断进步与发展，为了更好的满足生产生活需要，电力仪器仪表将得到进一步发展。

智能电力仪表在其相关的领域增长速度十分迅猛。随着智能电力仪表的发展和普及，依托于智能电力仪表的能源管理、物联网、智能电网等应用则成为未来发展的重点，并且将带动智能电力仪表持续快速发展。这样为配电网络、配电站自动化和智能仪表等的发展带来了新的机遇。人工智能应用于现代仪器仪表中后，使得我们对电能的监控与管理更加的趋于便捷化与智能化。

当前整个电力系统自动化的发展则趋向于：由开环监测向闭环控制发展;由单个元件向部分区域及全系统发展;由单一功能向多功能、一体化发展，例如变电站综合自动化的发展;装置性能向数字化、快速化、灵活化发展;追求的目标向最优化、协调化、智能化发展;由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展。

参考文献

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