Agent技术综述

Agent技术综述

摘要：Agent技术是分布式计算和人工智能结合的产物，Agent的理论、技术为分布开放系统的分析、设计和实现提供了崭新的解决途径。本文主要介绍了Agent，MAS（多Agent系统）和移动Agent的概念、特点、实现的技术要点和主要应用。

关键词：Agent、MAS、移动Agent

人工智能自1956年作为一门新兴的前沿学科问世以来，已经取得了许多瞩目的成就，Agent技术研究最早源于分布式人工智能（DAI）。Agent的理论、技术，特别是多Agent的理论、技术，为分布开放系统的分析、设计和实现提供了一个崭新的途径，被誉为“软件开发的又一重大突破”。从80年代末开始，对Agent技术的研究从分布式人工智能领域中拓展开来，并与其他领域相互借鉴和融合，在许多不同于最初应用的领域得到了更为广泛的应用。

1 Agent

Agent是人工智能领域内的一个新兴技术，它是一个具有自治能力的实体．这个实体是一个有软件支持下的系统．这种软件能够在目标的驱动下对环境的变化作出主动的反应．完成特定的任务。自从提Agent的概念以来，Agent技术的发展已趋向成熟．在Internet教育．网络计算等很多领域都得到了广泛的应用。随着分布式人工智能研究的深入而发展起来的Agent技术已经成为人工智能及其他计算机领域内的一个重要研究课题。

1.1 Agent的概念及特点

由于所研究和关心的问题不同．Agent目前尚无被普遍接受的一般定义。但是Wooldridge和Jennings在1995年提出了目前较权威的Agent定义，获得了计算机领域专家的普遍认同。此定义包括广义和狭义的两个方面。从广义来说，Agent泛指物理世界的移动机器人和信息世界的软件机器人；从狭义上来说，Agent指信息世界的软件实体，它具有一定的智能，其智能化的程度可以从简单的与定义规则到复杂的自学习人工智能的推理机。

Agent具有如下的特性：

（1）Agent性：Agent具有代表他人的能力，即Agent代表用户工作而不是代表Agent自身；

（2）自治性：Agent可以在没有人或其他Agent直接干预的情况下运作．而且对自己的行为和内部状态有某种控制能力；

（3）社会性：Agent和其他Agent通过某种语言进行信息交流；

（4）反应性：Agent能够理解周围环境，并对环境的变化做出实时的响应：（5）能动性：Agent不仅能够简单地对其环境做出反应，也能够通过接受某些启动信息．表现出有目标的行为；

（6）智能性：Agent具有一定层面上的智能，包括从预定义规则到自学习智能推理等一系列能力。

1.2 Agent的体系结构及分类

Agent的体系结构描述了组成Agent的基本成分及其作用、各成分的联系与交互机制、如何通过感知到的内外部状态确定Agent应采取的不同行动的算法，以及Agent的行为对其内部状态和外部状态的影响等。目前，人们提出的Agent 的体系结构大致可以分为三类，根据这三类不同的体系结构，Agent也可以分为以下三类：

（1）审慎式Agent

审慎式Agent的最大特点就是将Agent看作是一种意识系统。人们设计的基于Agent系统的目的之一是把它们作为人类个体或社会行为的智能代理，那么Agent就应该（或必须）能模拟或表现出被代理者具有的所谓意识态度，如信念、愿望、意图、目标、承诺、责任等。

（2）反应式Agent

在实际中，审慎式Agent带来了很多尚未解决、甚至根本无法解决的问题，这就导致了反应式Agent的出现。Agent的智能取决于感知和行动，从而提出Agent智能行为的“感知动作”模型。反应式Agent中，Agent不需要知识，不需要表示，也不需要推理，Agent可以像人类一样逐步进化，Agent的行为只能在现实世界与周围环境的交互作用中表现出来。

（3）混合式Agent

反应式Agent能及时而快速地响应外来信息和环境的变化，但其智能程度较低，也缺乏足够的灵活性。审慎式Agent具有较高的智能，但无法对环境的变化做出快速响应，而且执行效率相对较低。混合式Agent综合了二者的优点，具有较强的灵活性和快速响应性。

1.3 Agent的主要应用

1．Agent在Internet中的应用

Agent技术的提出．为解决Internet存在的一些问题提供了有力的保证。Agent 是一个具有一定程度的自主性的软件实体，这样一来，Agent技术与Internet的结合是用户能更方便、快捷地存取Internet上的资源，其主要的应用体现在以下几个方面：

（1）智能交易代理

随着Internet的迅速发展，电子商务方兴未艾，网上购物已成为时尚。但是在网上提供商品的商家往往很多，用户不可能遍访每个网站，智能交易代理的概念由此产生。智能交易代理是智能化的Agent，它能够在网上一次访问多个站点．自己获取并分析商品信息来决定是否为它的主人买卖商品。智能交易代理能够为用户节省大量的时间和精力．这一点对于在激烈的市场竞争当中能够的企业尤为重要。

（2）信息Agent

WWW提供了难以计数的WEB页面．是Internet上最重要，最大的信息来源。也正是因为WEB页面数量庞大．内容繁杂．给用户的直接使用造成了困难。信息Agent能够根据用户的需求先对www上的WEB信息进行抽取．分析，鉴别挖掘，再将结果提供给用户。

如何在从WEB中抽取有用的信息是页面挖掘的关键问题。WEB页面包含的是半结构化的信息．它们是以HTML的格式出现的。目前这方面的研究已经取得了很大的成果 A.Ashish采用启发式方法．按照各个部分字体的大小和缩进距离推导出页面上的层次结构。J Hammar采用用户输入页面描述文件对层次结构进行抽取。N Kushmeriek提出WRAPPER算法，能够抽取页面中的关系型数据。这些都为实现信息Agent奠定了技术上的基础。

2．Agent技术在网络教育中的应用研究

目前的网络教育课程很大程度上是把传统的教育课程搬到了网上，教学方式单一，教学内容缺乏很好的针对性，对于学生的关心程度几乎为零。智能Agent 可以作为虚拟的教师、虚拟的学习伙伴．虚拟的实验室设备，虚拟的图书管理员等出现在远程教育系统中，增加教学内容的趣味性和人性化色彩，改善教学效果，有望较好地解决这些存在的问题。

智能Agent教学系统由于具有教学决策“模块（相当于推理机），学生模型”模块（用于记录学生的认知结构和认知能力）和自然语言接口，因而基于Agent 的网络教学体系比起以往的体系来说，具有个性化教育、人性化教学、有效性资源利用、智能化协作学习等优点。

另外，在协作学习的环境中嵌入Agent模块，可以更好地实现各部分功能，

如学习者登录注册、任务分配、协作学习的实施评价等。

2 MAS

虽然Agent具有自主性、交互性、反应性、主动性、学习型和移动性等智能特性，但是单靠Agent很难完成动态分布、网络和异构环境下的大型、复杂问题。所以，Agent的研究最终要融入多Agent系统（Multi-Agent System，MAS），以解决大型、复杂的问题。

2.1 MAS的概念及特点

MAS是由多个Agent组成的Agent社会，是一种分布式自主系统．MAS的表现通过Agent的交互来实现，主要研究多个Agent为了联合采取行动或求解问题，如何协调各自的知识、目标、策略和规划，在表达实际系统时，MAS通过各Agent 间的通讯、合作、互解、协调、调度、管理及控制来表达系统的结构、功能及行为特性．由于在同一个MAS中各Agent可以异构，因此多Agent技术对于复杂系统具有无可比拟的表达力，它为各种实际系统提供了一种统一的模型，从而为各种实际系统的研究提供了一种统一的框架，其应用领域十分广阔，具有潜在的巨大市场．

MAS的各Agent成员除了具有单个Agent的特点以外还具有以下特点：

（1）Agent成员之间的活动是自治独立的，其自身的目标和行为不受其他Agent的限制，它们通过竞争和磋商等手段协商和解决各Agent成员的目标和行为之间的矛盾和冲突。

（2）Agent成员可以接受另外一个实体（即主体可以是用户、计算机程序、系统或机器等）的委托并为之提供帮助和服务，能够在该目标的驱动下主动采取包括社交和学习在内的各种必要的行为以感知、适应并对动态环境的变化进行适当的反应，它与其服务主体之间具有较为松散和相对独立的关系。

（3）Agent成员对于所要完成的任务拥有不全面的信息或能力，只能与其它Agent合作、交互且通过自身的不断学习才能完成总体任务。

2.2 MAS的相关技术

分布式人工智能（Distributed Artificial Intelligence，DAI）的发展为MAS的研究提供了技术基础．在DAI研究早期提出的一些经典结构，包括合同网、Actor 系统、黑板结构以及一些有名的测试床等，这些都对当前MAS研究都有很大影

响。除此之外，以下的一些技术也为MAS的研究和发展做出了巨大的贡献。

（1）CSCW 技术

计算机支持的协同工作（Computer Support Cooperative Work，CSCW）是在20世纪80年代中期发展起来的，并由麻省理工学院的Irene Grief和美国数字设备公司的Paul Cashman等人于1984年在描述他们所组织的有关如何利用计算机来支持不同领域和学科的人们共同工作的研究课题时提出的。CSCW最早出现于工艺专家从经济学家、社会心理学家、人类学家、组织理论家、教育家那里学习的时候。CSCW系统的实质需求表现在模拟自然合作的工作环境，对共享工作对象进行的符合习惯和逻辑的多用户操纵，和群体行为的组织这3个方面。

（2）CORBA技术

公共对象请求代理体系（CORBA）是对象管理组织（OMG）发起和制定的分布式对象计算标准，其目的是在分布异构环境下实现信息和资源的共享，以使不同的开发者可以通过网络进行互操作。互操作的关键是软件总线对象请求代理（ORB），它允许用户动态或静态地向服务提供者发出请求并接受应答，而用户不必介入底层机制．为了支持Agent，OMG定义了Agent公共设施，并把Agent 分为静态Agent和移动Agent两类，其中移动Agent代表与邮件消息相似的“智能消息”；静态Agent通过移动Agent进行交互，可独立完成一些工作，也可用于封装现有的应用以提供新的功能。

2.3 MAS的组织结构

MAS的组织结构有三种：集中式、分布式和混合式。但从本质上讲，所有的MAS都是分布式结构，因为MAS所处理的大型复杂问题都存在以下的特征：处理的数据是分散的，进行的计算是异步的，所需的资源是分布的等。

1．普通的分布式结构

普通的分布式结构是一种纯粹的分布式结构，它是指每个Agent成员之间是对等的协作关系，不存在隶属和控制关系，各成员具有自身独立的目标、意愿和行为，可以自己选择合作对象，接受或拒绝任务。在这种情况下，MAS协同所涉及的大多数问题必须由各Agent成员通过自身的知识、推理、社交、适应、学习等能力来解决。这种结构简单、容易理解，但在各Agent与系统整体目标、意愿和行为之间存在较多的问题。

2．管理服务机构

管理服务机构存在于集中式和混合式MAS中，负责对所有或部分Agent成员的行为、协作、任务分派以及共享资源等进行统一的协调和管理，可以是管理Agent、协调Agent、监督Agent等，与各Agent成员之间具有一定程度的管理和

被管理的关系。管理服务机构的主要任务有：

（1）建立系统和成员Agent的模型；

（2）任务的分解、中介和管理；

（3）共享资源的管理和监控；

（4）成员Agent之间的协调；

（5）系统宏观一致性以及冲突检测与消解；

（6）行为和系统安全性监测与控制；

（7）适应与学习。

2.4 MAS的主要应用

1．MAS技术应用于工业控制

绝大部分工业控制设备都要求用户明确所有任务，并监视所有事件，或者说用户必须直接操作这些活动，但未受到训练的用户需要有效地使用该设备时用户会有一种明显不适应的感觉。MAS可以用来补充“直接操纵”的人机交互模式，在称为“间接管理”的人机交互方式中，用户从事于与MAS的协作完成任务的过程，在这一过程中：

（1）Agent隐藏了任务的复杂性；

（2）Agent了解用户的兴趣、习惯、偏好后，能逐渐代替用户有效地执行任务；

（3）当Agent熟悉了处理某类任务的一般方法和过程后，能培训并施教于初学者；

（4）当不同用户合作时，Agent可以充当协调员或通讯员的角色；

（5）Agent能像用户一样监视事件和过程。

2．MAS技术应用于CAD

当前CAD技术正向着协同设计环境发展，是一个开放的、分布的、集成的协同工作环境，这时CAD表现的如下问题需要MAS技术：

（1）设计需要不同学科的知识，一部分为显式的（如手册、图纸等），另一部分为隐式的（设计的经验等），隐式知识是非结构化的。

（2）设计技能是在特定的设计环境下表现的，如何在设计系统中反映设计技能是传统CAD面临的另一个难题。

（3）许多研究人员认为，设计在经过初始的一段时间后会由单一良定义的概念模型演化成最终设计，但在大的项目中，情况并非如此。事实上，是许多设计队伍同时进行设计，完成设计产品的，不同方面的要求，往往会产生不同设计，由人工协商重新变为一致，影响设计效率。

采用MAS技术具有如下优点：

（1）由于Agent的自治性，不会由于某个设计工具出错而导致系统瘫痪；

（2）可通过小的设计工具来构成整个设计系统，降低了系统复杂性；

（3）Agent可存放知识或记录设计决定，这样设计知识和元知识在系统中可以长期保存，原则上这是非常容易实现的，因为所有的信息可通过Agent间的通讯语言进行交流；

（4）Agent可以异步地加入或离开一个工作系统，这对于大型系统设计是非常重要的。

3．MAS技术应用于专家系统

为了建立一个成功的而不是执行与环境隔离的应用，必须考虑应场所的背景信息，当考虑任务背景时，传统专家系统方法就不能很好地发挥作用，这是因为：（1）专家系统必须使用背景知识；

（2）专家系统必须适应用户的知识结构、思维习惯，即按用户熟悉的方式求解问题；

（3）专家系统任务完全自动化可能不是最好的选择，因为求解的问题很多是非结构化的，需要人类的智慧，更好的办法是自动一些，辅助一些，留一部分活动让人来完成。

多Agent协作系统建立一个实现网络化、智能化、集成化的人机协调的专家系统成为现实。在网络环境下，基于MAS的专家系统能够使处于异地的决策者通过系统的人机智能协调机制，共同参与决策，实现快速、灵活、有效的决策。

3 移动Agent

移动Agent起源于三个早期技术：过程移动、远程计算和移动对象。其目标是提高分布式程序设计的远程调用能力，同时减少网络传输和异步交互。

3.1 移动Agent的概念及特点

一般来说，移动Agent是一段可执行的程序代码，它将网络看作是多Agent 友好环境，它可以从一台机器通过网络移动到另一台机器上运行，并根据需要生成Agent，子Agent具有同父Agent相同的性质。Agent间彼此独立工作或相互合作进行任务求解。

移动Agent具有自主性、移动性、协作性、安全性和智能性等特点。

3.2 移动Agent的优点

移动Agents主要有以下几个优点；

（1）通过移动Agent到需要的资源的所在地，一个Agent能够和资源进行交互而不需要通过网络传递中间数据，有效地节约了带宽和降低了反应时间；同样．迁移到一个用户的所在地，一个Agent能够快速地响应用户的行为。即使网络连接暂时不通的时候，Agent依然能够继续和资源或者用户交互。这些特征使移动Agent在移动计算应用中特别有吸引力，它能够在低带宽和高延迟．不可靠的网络中应用。

（2）移动Agent允许传统的客户和服务器互相卸下工作，根据能力和当前的客户、服务器和网络的负载情况，把工作交给其它的机器。类似地，移动Agent 允许一个应用动态的配置它的部件到任意的网络位置，再根据网络情况的变化，重新配置这些部件。

（3）许多分布式应用和移动Agent模型自然匹配，这一点保证了移动Agent 能够在一个机器集台中顺序迁移．或者是投送一群子Agent去并行地访问机器，或者是保持同远处的资源的静态交互，或者是这三种情况的任意组台。

总的来说，移动Agent的优点不是它形成了一个新的分布式的应用，而是它能够在一个单一的通用的框架结构下，有效地，健壮地和简单地实现大范围内的分布式应用。当查询变得复杂．网络情况很差的时候，移动Agent的实现要比传统的实现好得多。

3.3 移动Agent需解决的主要问题

移动Agent技术需解决的主要问题是通信机制。移动Agent与非移动Agent 不同，因为移动Agent的移动性对通信机制有一定的影响。Agent的协同体现为若干个移动Agent可在网络中相互协作并合作完成某一项任务，主要包括功能互通、协作联盟模式和通信机制这三个层次。由于功能互通涉及语义层次，目前只能在理论研究方面进行；协作联盟模式对于多Agent系统的构造具有重要意义，面向应用领域的协同模式的研究会是一条有效的途径。目前在移动Agent系统中，对软件Agent的协同性的支持主要集中于对通信机制的研究。

另外，移动Agent的安全性问题、容错机制、Agent的能力界定等问题也是在实现移动Agent的过程中需要考虑的。

3.4 移动Agent的主要应用

移动Agent特别适合于解决传统方法要么代价过于昂贵，要么就解决不了的问题，如数据、控制、专家知识或资源分布问题，使大量的数据处理可在数据源

进行（因为Agent可以移动），只需交换少量的高层信息，减少了大量原始数据传送到远地的操作，提高了网络的利用率；如需要人性化的问题：Agent具有观察能力、主动适应能力．而不是通过一些预先严格确定的接口函数与外界进行交互作用，能根据目标主动规范化自己的行为，使用户界面达到“人性化”；如需要集成的问题：通过给旧系统上包装一层Agent外壳，其它系统可以调用旧系统的功能。

目前的应用主要集中于以下几个方面：

（1）电子商务：电子交易对股票价格等实时信息非常敏感，由于移动Agent 降低了网络负担，很适合电子商务领域；

（2）个人助理：移动Agent具有迁移到远地机器执行的能力，所以可以调度其它Agent来共同协商，完成会议；

（3）安全代理：为了防止网络中的不安全性，程序可以先派其Agent去完成任务，而不至于太危险；

（4）分布式信息检索：这个是移动Agent常见的应用领域，Agent可以被派遣到远地去搜索信息，并创建搜索索引，以后再把索引返回到本地，免去了数据的大量传输；

（5）电信网络服务：提供动态网络的高级管理；

（6）工作流系统：移动Agent的自治性在此很好地体现；

另外还有并行处理系统、基于移动Agent的入侵检测系统、GIS系统、移动数据库系统以及用移动Agent来求解一些数学问题等。

4 结束语

Agent技术提供了一种概念清晰、条理清楚地分布式系统建设思想，提高了软件系统的能力。应用Agent技术一方面为解决一些采用其他方法无法解决的问题提供了思路；另一方面也为更自然、更容易、速度更快、效率更高地解决一些现有问题提供了实现的手段。MAS放松了对集中式、规划和顺序控制的限制，提供了分散控制、应急和并行处理等功能，采用MAS可以降低软件或硬件的费用，提供更快捷的问题求解。移动Agent本身目前还没有一个严格的规范，但是移动Agent能够更好地利用有限的带宽，能够和现有的技术相集成，尤其在分布式的体系结构中，能够充分展示它的优越性，在分布式智能信息提取，智能信息过滤，在移动通讯等方面有广泛的应用前景。随着人工智能相关技术的不断发展，Agent技术的不断完善和进步，Agent必定会为当前的计算机应用带来全新的、更优的、更好的发展前景。

参考文献：

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配电自动化综述

暨南大学 本科生课程论文 论文题目：国内外配电网及自动化系统存在的问 题及发展趋势 学院：电气信息学院 学系：电气工程及其自动化 专业： 课程名称：配电网综合自动化技术 学生姓名：蒋博彦 学号：2011053128 指导教师：李伟华 2014年10月25日

国内外配电网及自动化系统存在的问题及发展趋势 蒋博彦 （1．暨南大学、电气信息学院、电气工程及其自动化、珠海，） 摘要：配电自动化是利用电子、计算机、通信、网络等技术的重要配电手段。本文介绍了国内外配电自动化系统的现状、存在问题及发展方向。 关键词：配电自动化；现状；问题；展望 1.配电自动化系统的组成 配电自动化是指利用现代电子计算机、通信及网络技术，将配电网在线数据和离线数据、配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成，构成完整的自动化系统，实现配电网及其设备正常运行及事故状态下的监测、保护、控制、用电和配电管理的现代化。配电自动化系统包含以下三个方面： （1）变电站自动化系统：指应用自动控制技术和信息处理与传输技术，通过计算机硬软件系统或自动装置代替人工对变电站进行监控、测量和运行操作的一种自动化系统。 （2）配电管理系统：是指用现代计算机、信息处理及通信等技术，并在GIS平台支持下对配电网的运行进行监视、管理和控制。主要功能有：数据采集和监控（SCADA）、配电网运行管理、用户管理和控制、自动绘图设备管理地理信息系统（AM／FM/GIS）。（3）用户自动化系统：用户自动化即需求侧管理，主要包括负荷管理、用电管理、需方发电管理等。 2.国内外配电自动化现状分析2.1 国内配电自动化发展和现状 我国配电网自动化起步较晚，到现在不过十多年。1998年之后，随着城乡电网建设与改造的大范围开展，在多个省份和直辖市掀起了第一轮配电网自动化技术试点和应用的热潮。此后我国配电网经过多年的建设和改造，供电能力有了明显的提高，目前已基本能够满足我国社会经济发展的需求。然而，长期以来配电网的建设未得到应有的重视, 建设资金短缺, 设备技术性能落后, 事故频繁发生, 严重影响了人民生活和经济建设的发展，由于当时对配电网自动化的认识不足，相关系统和设备的技术不成熟，配电网架基础比较薄弱、一次配电设备存在缺陷、通信手段不完备、缺乏维护资源等原因，配电网的薄弱环节显得越来越突出。一些早期建设的配电自动化试点没有实现预期效益，部分自动化系统遭到闲置或废弃，成为配电网自动化建设的反面教材。[1] 随着电力的发展和电力市场的建立, 配电网实现自动化是一项综合性工程, 最基本条件是应具有较为完善的多路电源配电网点, 具有较好的城市规划及电源路径分布, 有较为可靠的一次、二次设备,这对城市建设规模和经济发展对配电网提出了较高要求。有不少地区的配电网自动化项目通

多Agent系统及其组织结构

计箨机应用研究２０００车 多Ａｇｅｎｔ系统及其组织结构 赵龙交１３候义斌‘ （１西安霆逯走擎工程与耪攀研究琏骛资７ｌｏｏ毒９）＜２鸯癌棱技拳磺究辑西安露００２蛰 摘要组织结构为Ａｇ∞ｔ成员提供一个相置也闻交互的框架，谛每个Ａ鲫诚员挺僻一个多Ａｇ酬群体 求解问题的商层观点和相关捕息。诗论了Ａｇｅｎｔ的概念和姑构。井根据多Ａｇ廿ｌｔ系纨的特点和目标，络出和分析了多删系统的蔓艮成和三种组织蛄构。 关键词Ａ彗材哇盎制体奏觚ｓ虹织结构 ｌＡｇ∞ｔ的概念 Ａｇｅｎｔ是一个运行于动态环境的具有较高自制能力的实体（即自制体可以是系统、机器等：软件Ａ斟ｎｔ是一个计算机软件程序），其根本鞋标是接受另外一个实薛（繇主搭霹壤是嚣ｌ产、幸｝舞壤疆亭、系统戢梳嚣等）的委托弊为之提供帮助和搬务，能够在该秘标的驱动下主动采取包括社交、学弼肄手段在内的各种必要的行为以赙知、适应并对动卷环境的变化进杼适当的反应，它与其服务主体之翘典岿较为松散和相对独立戆关系。 趣咖不是自期和提供帮勘两种属性静簿革结台，而是二者有机的统一体。为燕体提供帮助和服务尾Ａｇｅｎｔ的目标和本质．自制是戴属性和实现其目标所应该采取的簪段。Ａｇ酬的所群岛割｛亍为均是以般嘉教遣势用户提撰黎助为基静瓣，Ａｇ畦技零瓣零震箍是研究如旃搜一个或多个实体嚣可髓地不打搅用户、依靠其自身的能力、采甩各种可能的方法和技术完成用户所委托的艟为复杂或烦瑚的任务．因此，一个Ａｇｅｎｔ应该尽Ｗ能准确地理解用户的真实意图，戗括帮助用户方裁、准确缝播述釉寝达任务意强，浆敬各种鑫蓦标鞋韵瓣、糨摄主韵辩搿为。摇社交、学溜、推理、合作普：蒋知并适应复杂的和不断变化的动；嚣环境；有效地利用环境中的各种埘能利用的数据、知识、信息和计算摄源．为用户提供迅捷、准确和满意齄帮助。 ２矗零贰鹁蒸奉鳍掬帮氧弧Ｓ≤醚Ｈ珏ｌ－Ａ￡描ｌＳｙｓｔｅＩｎ） Ａｇｃｎｔ的基本结构如图ｌ所示．由环境感知模块、执行模块、通讯模块、信息处理摸抉、决策与智能控濑ｌ模块跌及知识麾和任务表组成。邸境感知模块、执学筷块窝逶谖模块受责专幕统球缓帮其它Ａ辞珏ｔ避褥交互，任务袭为该Ａｇｅｎｔ所要完成舶功程和任务。镄息处理模块负赏对感知和接收到的信息进行初步地加工、处理和存储．决策与智能控制模块是赋予＾ｇ蝴ｔ姆能的关键部件。它运用蛔识库巾脾知识对信息嫩蠼 牧稿日期：２０。。年１胃２１日模块处理所得到的井部环境信息和其它Ａｇｅｎｔ的通讯信息进行谶一步的分析、推理，为进一步的通讯或从 任务表中选择适当的任务供执行模块执行作出台理的决燕。程燃ｓ中，各Ａｇ瞅怒蠢制斡。各Ａｇ粼乏间只能透过逶谶跬爱对拜麓黯敬囊镬互影噙，各Ａ鬈ｃ珏ｔ鑫身的行为最终是由其自己决策的。甾＼阻罄港 图１＾倒的蒜潜鸿｝构 Ａｇ器谴投术靛两个主要发展方寅是捣筑嬉德复杂、鲡镑率富帮殛耗强文秘募Ａｇａｔ系统和虫多个结构和性熊较为简单的Ａｇ锄ｔ缀成一个ＭＡｓ。遄垃多个 Ａｇｃｎｔ之问的协作，使整个累娩具有丰富的知识和强大的功能。所谓ＭＡｓ是指出雾个蛳ｔ组成的一个较为松散蛇多Ａｇｅｎｔ联邦，这烂Ａｇｅｎｔ成员之间相互协嚣，招蔓瓣务，共嚣完袋一个任务。砻敏聪娥晏静括动是自制和独立的，其自街的目标和行为布蹙其它Ａ嚣ｎｔ成崩的限制，它通过巍争或磋商等手段协调和解决各成员Ａｇｅｎｔ的目标和行为之间的矛盾和冲突。ＭＡｓ卣奇数描和资源是分散的，每个Ａｇｅｎｔ对予所要完纛羲｛王势绷骞不全器瓣信感残髓力，摹存在垒嚣魏控制系统，任务昭执行和计算怒异步柏。Ａ弘ｓ主簧研究整个Ｍ＾ｓ精动中各Ａｇ龃ｔ之间的相互作用如何产生、每个Ａ蹦ｌｔ成员的推理和行为决莆如何考虑蔗婉或环境中其它Ａ龄ｎｔ的存在、Ａｇｅｎｔ成员蛉日标和行为之间霹藐翦｛中突捡涮釉协调跌疑强务靼赍添瓣划分、努配帮管理等。 ３ＭＡｓ社会及其组织结构 ＭＡ８的姐织结构为Ａ萨ｎｔ成员提供一十棚强之间交互的框槊，为每个Ａ鲫ｔ成员提供一个多＾嚣耐群体求簿闯露的离屡鼹点和相蓑攘塞，鞋便合理地势聚任务著蓬这簸Ａｇ％嘧漫戆镑嚣姆琏貉蠢工捧。糍好藏、 　万方数据

智能电网文献综述

智能电网综述 摘要：智能电网是当今世界电力系统发展变革的最新动向，并被认为是21世纪电力系统的重大科技创新和发展趋势。目前，以美国、英国、法国、德国为代表的欧美国家，己经纷纷加入到研究和发展智能电网的行列中来，将智能电网(Smart Grid )作为末来电网发展的远景目标之一，建立一个高效能、低投资、安全可靠、灵活应变的电力系统。具有对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务的智能电网是未来电网的发展方向。本文阐述了智能电网的内涵和特点，分析了国内外智能电网的研究进展和我国发展智能电网的条件，对一些现有的研究行进了分析和讨论。 关键词：智能电网；智能化；信息化；节能减排； 1 智能电网的概念 随着一些国家对电网的环境影响、可靠性和服务质量的关注，电网朝着更经济、稳定、安全和灵活的方向发展，因此提出了“智能电网”的概念。智能电网是以通信网络为基础，通过传感和测量技术、电力电子技术、控制方法以及决策支持系统技术，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和高服务质量的目标，其主要特征包括自愈、引导用户、抵御攻击、提供满足用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、电力市场以及资产的优化高效运行。 目前，全世界智能电网的发展还处在起步阶段，没有一个共同的精确定义。对于智能电网，各个国家的定义有所不同。美国能源部在《Grid 2030》中将智能电网定义为:一个完全自动化的电力传输网络，能够监视和控制每个用户和电网节点，保证从电厂到终端用户整个输配电过程中所有节点之间的信息和电能的双向流动。中国物联网校企联盟将智能电网更具体的定义为:智能电网由:智能配电网、智能电能表、智能发电系统、新型储能等系统组成。欧洲技术论坛把智能电网定义为:一个可整合所有连接到电网用户所有行为的电力传输网络，以有效提供持续、经济和安全的电力。而国家电网中国电力科学研究院将智能电网定义为:以物理电网为基础(中国的智能电网是以特高压电网为骨干网架、各电压等级电网协调发展的坚强电网为基础)，将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。它以充

综述电力系统自动化技术分析研究

综述电力系统自动化技术分析研究 发表时间：2016-11-04T16:49:01.773Z 来源：《电力设备》2016年第15期作者：朱亦张小华[导读] 随着自动化技术的深入和发展，电力系统自动化技术面临着更严峻的挑战。 （湖北工业大学湖北省武汉市 430000） 摘要：随着自动化技术的深入和发展，电力系统自动化技术面临着更严峻的挑战。要真正意义上保证电力的安全可靠运行，不断的满足人们的需要，单一的电力系统自动化设备已不能满足新时期电力发展的需求。本文论述了电力系统自动化的概念和特点，对电力系统自动化技术发展前景及方向进行了分析和阐述，可供大家参考。 关键词：自动化；电力系统；技术分析； 当前，电力系统承担着经济发展和人民群众生活提供稳定可靠电能的职责。由于电网规模总量逐年扩张，电网结构复杂和电网建设运行环境多变，电网故障发生的频率和严重程度也越来越高，严重的会直接导致整个电力系统不能正常运行。随着自动化技术的高度发展，建立自动化监控系统已逐步成为现实。通过对系统进行实时监测，能够及时发现问题，自动分析原因，并采取应急措施，从而保障整个电网平稳安全运行，具有十分积极的意义。 1. 电力系统自动化的概念 电力系统自动化是通过应用多种能够实施自动检测、决策和控制的装置，通过信号系统和数据信息传输系统对电力系统的各个部分和整体进行远程监测和控制，来保证整个电力系统的安全、稳定、高效运行，提供优质的供电服务。电力系统自动化控制技术的应用主要是保障电力系统各个生产、供电环节的安全、稳定、高效，实现整个系统经济效能的增加以及生产成本的降低。现代科学技术发展最为显著的特征就是自动化技术在各个领域的应用，电力系统关乎着我国人民群众的生产和生活，更应当通过先进的科学技术提高自身的发展水平。 2. 电力系统自动化技术的特点 2.1 强大的电网规模 电力系统自动化技术的发展，不仅提高了现代供电系统的能力，而且还保证了经济建设的健康、可持续发展，为社会经济的发展做出了重大贡献，也为其打下了坚实的经济基础。电力系统自动化技术主要构成有信息技术、网络技术、电子技术以及控制技术等，这也是电力系统的重要组成成分，其复杂性和综合性也使得整体系统得到很好的运行。由于电网规模的扩大化使得电力系统得到很好的管理，消除了现代化信息和自动化技术之间的问题。 2.2 分布区域大远距离供电 目前，由于我国电力系统的不断发展，其分布领域不断扩大，包括一些环境比较差的地区，这些地区都是高山峻岭，很难进行供电电线的施工，因为不仅成本高，还受到环境条件的限制。合理的解决措施是建立合理数量的供电线路，通过柔性供电技术提高供电电量。自动化技术的这一远距离供电特点解决了很多问题，特别是供电和输电方面。不过，带来的困难也导致了需要不断地提高自动化技术。 3. 电力系统自动化技术应用分析 3.1 智能化控制技术 智能化控制技术的发展一样也经历了多个阶段，从简单的函数单输出单输入控制到线性非线性控制及多级协调控制再到智能化控制，从电力系统的工作模式我们能够发现其属于一种动态的系统，而针对这种动态的系统进行智能化控制对于电力系统工程具有非常重要意义，智能化控制技术能够将电力系统的变化参数加以智能化分析进而得出相应的控制策略，有效的对电力系统进行科学操作，而这一系列过程对于电力系统的工作效率起到了积极的作用。 3.2 电力互感器的应用 电力互感器是针对输电线路检测和维护不可缺少的设备之一，主要功能就是通过以一定比例关系使高电压与大电流数值降低到可以用仪表检测的装置，但是由于电压升高的程度越大绝缘就越难，信号动态范围也就小，设备体积和质量都需要相应增大等一系列问题随之而来造成的不便利和不安全后果，而光电式电力互感器频率响应范围宽、测量精度高、抗电磁干扰、低压侧避免高压危险等特点的具备对于传统的电力互感器是一个很好的在电力线路维护和检查工作中的技术更新，进而得到了电力系统自动化的引进和应用，不过从长远技术要求层面还需要在传感光学材料与传感头结构以及电源供电等方面做出进一步的改进和优化，从而能够更好的促进电力系统的高性能，高效益的产出电能，服务于社会的建设环境当中。 3.3 微机实时保护系统 电力系统微机实时保护系统是由高可靠性、高实时性且高拓展性的装置组成的系统，在技术上精密、通信能力强大且具备嵌入式实时操作系统，所以在硬件设施上要求较高，同时对于嵌入式软件的要求也不断的提高，在对电力系统进行保护的过程中能够实现多任务高效优先级管理并且具有良好的可移植性和拓展性，这也是近年来被越来越多的应用到电力系统自动化中的原因，而这也有效的防止了事故发生时瞬间对电力系统造成的破坏，一旦稳定控制措施发生延迟能够通过嵌入式技术及时的在有限时间内做出反应，确保电力系统免遭损失。 4. 电力系统自动化技术共享能力 在电力系统自动化技术的发展过程中，系统模型大部分集中在对地理空间属性的描述，以几何特征为主的模拟地理系统的思想几乎成为一种标准，但在实际应用中，它的控制对象具有复杂的电力物理结构。建立电力系统特有的空间语义分析模型是非常必要的。这种针对语义层次的数据共享，最基本的要求是供求双方必须对同一数据具有相同的认识，只有基于同一种对电力系统知识的抽象认知才能保证这一点，因此在数据共享过程中要有一种电力系统的基本模型，作为不同部门之间数据共享的基础。它包括两个方面：地理实体几何属性的标准定义和表达，包含电力系统服务所覆盖的空间区域几何属性；物理属性数据的标准定义和表达，对于电力系统，它包含物理结构，各组成部件及整体的物理性能、运行方范的信息共享、综合，以及多维、动态的应用分析。

毕业设计论文综述

专业毕业实习报告 ——文献综述 题目：基于单片机的工业电阻炉智能温度 控制系统设计 学生姓名： 学号： 专业： 班级： 指导教师：

一、研究背景及意义 随着人们物质生活水平的提高以及市场竞争的日益激烈，产品的质量和功能也向更高的档次发展，制造产品的工艺过程变得越来越复杂，为满足优质、高产、低消耗，以及安全生产、保护环境的要求，作为工业自动化重要分支的过程控制系统的任务也越来越繁重。 过程控制技术发展至今天，在控制方式上经历了从人工控制到自动控制两个发展时期。目前，过程控制正朝高级阶段发展，不论是从过程控制的历史和现状看，还是从过程控制发展的必要性、可能性来看，过程控制是朝着综合化、智能化方向发展的，即计算机集成制造系统（CIMS）：以智能控制理论为基础，以计算机及网络为主要手段，对企业的经营、计划、调度、管理和控制全面综合，实现从原料进库到产品出厂的自动化、整个生产系统信息管理的最优化。 过程控制的研究内容： （1）设计控制系统的控制目标（即设计指标参数）； （2）认识生产过程的动态特性（一般为广义对象的动态性）； （3）设计控制器的控制规律及控制结构，使控制系统达到控制系统的控制指标要求。 电阻炉是利用电流通过电热体元件将电能转化为热能来加热或者熔化工件和物料的热加工设备。电阻炉由炉体、电气控制系统和辅助系统组成。炉体由炉壳、加热器、炉衬（包括隔热屏）等部件组成。电气控制系统包括电子线路、微机控制、仪表显示及电气部件等。辅助系统通常指传动系统、真空系统、冷却系统等，随炉种的不同而不同。电阻炉的主要参数由额定电压、额定功率、额定温度、工作空间尺寸。生产率、空炉损耗功率、空炉升温时间、炉温控制精度及炉温均匀性等。 温度是工业生产中主要的被控参数之一，与之相关的各种温度控制系统广泛应用于冶金、化工、机械、食品等领域，人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制；在农业生产、粮食储备、计算机机房等都需要对温度进行测量和控制。因而设计一种较为理想的温度控制系统是非常有价值的。 二、设计方案 在温控系统中采用的测温元件和测量方法不相同，产品的工艺不同，控制温度的

电气自动化技术专业综述

电气自动化技术专业综述 谭连记 作为一个高起专电气自动化技术专业的学员，因为平时工作与电为伍，已对电气自动化有一些接触，但像这样系统学习相关理论知识是很难得的。因此我倍加珍惜学习的机会，认真听课，从而对电气自动化技术有了更为深入全面的了解。下面就概述一下我学习的电气自动化技术这个专业。 一、我选择的学校——吉林大学 吉林大学于2000年6月12日由原吉林大学、吉林工业大学、白求恩医科大学、长春科技大学、长春邮电学院合并组建而成；2004年8月29日，原中国人民解放军军需大学并入吉林大学。目前，吉林大学不仅已成为我国目前办学规模最大的高等学府，而且是学科门类最齐全的教育部直属重点综合性大学，是首批进入"211工程"的国家重点建设的大学之一，也是"985工程"国家重点建设的大学之一。学校师资力量雄厚，荟萃了一大批学识渊博、治学严谨的国内外知名学者。 二、电气自动化技术专业定义 电气自动化技术专业主要培养掌握电气技术、电力自动化技术、各种电气设备及自动化设备的基本原理和分析方法，能够从事供用电、各类电气设备、电气控制及自动化系统的安装、设计、调试、维护、技术改造、产品开发和技术管理的高级技术应用性专门人才。开设的主要课程有：C语言程序设计、C语言上机操作、毕业实习、大学英语（二）、大学英语（一）、电机与拖动基础、电力电子变流技术、电路电子技术、电路理论基础、电气元件、高等数学（理专）、工厂供电、计算机应用基础、可编程控制器、控制工程基础、数字电子技术、思想道德修养、微机原理及应用、现代远程学习概论。 三、电气自动化的发展历程 电气自动化经历了从无到有电气自动化技术是随着智能控制、信息网络、电子技术、的飞速发展与电子和信息技术紧密结合在一起的一门电气工程应用技术学科直至发展到成熟的过程。20世纪50年代，电机电力等产品的出现催生了电气自动化才有“自动化”一词的说法。而继电器和接触器设定来完成事先安排好的判断和逻辑功能其出现及应用使得机器可以按照人的意志实现的，促使了电气自动化的发展变革。20世纪60年代，现代控制理论开始出现，伴随着微型计算机在各个行业中的不断的推广与在专业上的实际应用，生产的过程最优化的控制与管理也使自动化进入到了一个全新自动化阶段，电气专业的自动化技术飞速地

现代电力电子技术的发展、现状与未来展望综述上课讲义

现代电力电子技术的发展、现状与未来展 望综述

课程报告 现代电力电子技术的发展、现状与 未来展望综述 学院：电气工程学院 姓名： ********* 学号: 14********* 专业： ***************** 指导教师： *******老师 0 引言

电力电子技术就是使用电力半导体器件对电能进行变换和控制的技术，它是综合了电子技术、控制技术和电力技术而发展起来的应用性很强的新兴学科。随着经济技术水平的不断提高，电能的应用已经普及到社会生产和生活的方方面面，现代电力电子技术无论对传统工业的改造还是对高新技术产业的发展都有着至关重要的作用，它涉及的应用领域包括国民经济的各个工业部门。毫无疑问，电力电子技术将成为21世纪的重要关键技术之一。 1 电力电子技术的发展［1］ 电力电子技术包含电力电子器件制造技术和变流技术两个分支，电力电子器件的制造技术是电力电子技术的基础。电力电子器件的发展对电力电子技术的发展起着决定性的作用，电力电子技术的发展史是以电力电子器件的发展史为纲的。 1.1半控型器件（第一代电力电子器件） 上世纪50年代，美国通用电气公司发明了世界上第一只硅晶闸管(SCR)，标志着电力电子技术的诞生。此后，晶闸管得到了迅速发展，器件容量越来越大，性能得到不断提高，并产生了各种晶闸管派生器件，如快速晶闸管、逆导晶闸管、双向晶闸管、光控晶闸管等。但是，晶闸管作为半控型器件，只能通过门极控制器开通，不能控制其关断，要关断器件必须通过强迫换相电路，从而使整个装置体积增加，复杂程度提高，效率降低。另外，晶闸管为双极型器件，有少子存储效应，所以工作频率低，一般低于400 Hz。由于以上这些原因，使得晶闸管的应用受到很大限制。 1.2全控型器件（第二代电力电气器件） 随着半导体技术的不断突破及实际需求的发展，从上世纪70年代后期开始，以门极可关断晶闸管（GTO）、电力双极晶体管（BJT）和电力场效应晶体管（Power-MOSFET）为代表的全控型器件迅速发展。全控型器件的特点是，通过对门极（基极、栅极）的控制既可使其开通又可使其关断。此外，这些器件的开关速度普遍高于晶闸管，可用于开关频率较高的电路。这些优点使电力电子技术的面貌焕然一新，把电力电子技术推进到一个新的发展阶段。 1.3电力电子器件的新发展 为了解决MSOFET在高压下存在的导通电阻大的问题，RCA公司和GE公司于1982年开发出了绝缘栅双极晶体管（IGBT）,并于1986年开始正式生产并逐渐系列化。IGBT是MOS?FET和BJT得复合，它把MOSFET驱动功率小、开关速度快的优点和BJT通态压降小、载流能力大的优点集于一身，性能十分优越，使之很快成为现代电力电子技术的主导器件。与IGBT 相对应，MOS 控制晶闸管(MCT)和集成门极换流晶闸管（IGCT）都是MOSFET和GTO的复合，它们都综合

电力系统调频综述论文

电 力 系 统 频 率 稳 定 论 文 姓名：韩群 指导老师：刘景霞 班级：2012电气2班

摘要: 电力系统频率调整是电力系统中维持有功功率供需平衡的主要措施，其根本目的是保证电力系统的频率稳定。电力系统频率调整的主要方法是调整发电功率和进行负荷管理。一次调频是指当电力系统频率偏离目标频率时，发电机组通过调速系统的自动反应，调整有功出力以维持电力系统频率稳定。二次调频也称为自动发电控制，是指发电机组提供足够的可调整容量及一定的调节速率，在允许的调节偏差下实时跟踪频率，以满足系统频率稳定的要求。三次调频就是协调各发电厂之间的负荷经济分配，从而达到电网的经济、稳定运行。关键词: 电力系统,一次调频,二次调频,三次调频,综述

ABSTRACT Maintain the power system of power system frequency adjustment is active power balance between supply and demand of main measures, its fundamental purpose is to ensure that the frequency of power system stability. Power system the main method is to adjust the power frequency adjustment and load management. Primary frequency control is to point to when power system frequency deviates from the target frequency generator set automatically by the speed control system of reaction, active efforts to maintain stability of power system frequency adjustment. Secondary frequency modulation, also known as the automatic generation control refers to the adjustable generators provide sufficient capacity and a certain adjustment rate, real-time tracking frequency under the allowed to adjust deviation, in order to meet the requirements of system frequency stability. Three frequency modulation is to coordinate the economic load distribution between the various power plants, so as to achieve economic and stable operation of the power grid. Key words: Electric system , A frequency modulation ,The two FM The three FM , Review

PWM 技术综述【文献综述】

毕业论文文献综述 电子信息工程 PWM 技术综述 摘要：本课题主要介绍了基于FPGA的 PWM对于LED灯的设计方法和流程。脉宽调制（Pulse Width Modulation，PWM）是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用于测量、通信领域[1]。对模拟信号电平进行数字编码的时候只要带宽足够，任何模拟值都可以使用PWM进行编码，且实践表明本课题所提出的用PWM控制LED灯的方案是合理、有效的。 关键字：PWM；FPGA；脉宽调制；数字编码 1、PWM的概述 PWM是英文“Pulse Width Modulation”的缩写，简称脉宽调制，是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中，PWM具体的波形图如图1所示。 图1 PWM波形图 PWM控制技术以其控制简单,灵活和动态响应好的优点而成为电力电子技术最广泛应用的控制方式,也是人们研究的热点.由于当今科学技术的发展已经没有了学科之间的界限,结合现代控制理论 思想或实现无谐振软开关技术将会成为PWM控制技术发展的主要方向之一。 对噪声抵抗能力的增强是PWM相对于模拟控制的另外一个优点，而且这也是在某些时候将PWM 用于通信的主要原因。从模拟信号转向PWM可以极大地延长通信距离。在接收端，通过适当的RC或LC网络可以滤除调制高频方波并将信号还原为模拟形式。对于控制LED灯，PWM可以更加的精确，对于调节灯的明暗灰度，可以更加的容易控制。 2、PWM的原理 随着电子技术的发展，出现了多种PWM的调制方法：其中最具代表性的就是数字脉冲调制和模拟脉冲调制。其中数字脉冲调制主要是依靠时钟信号的输入同时用计数器的计数。然后把信号传

变电站综合自动化系统的综述

变电站综合自动化系统的综述 张飞1张建超2张天玉3 1．长沙电力职业技术学院电力工程系；湖南，长沙，410131 2．贵州大学，电气工程学院；贵州，贵阳，5500033．尉氏县供电公司；河南，尉氏，475500 摘要：随着科学技术的不断发展，计算机已渗透到了世界每个角落。电力系统也不可避免地进入了微机控制时代，变电站综合自动化系统取代传统的变电站二次系统，已成为当前电力系统发展的趋势。变电站综合自动化系统以其简单可靠、可扩展性强、兼容性好等特点逐步为国内用户所接受，并在一些大型变电站监控项目中获得成功的应用。 关键词：变电站综合自动化系统电力系统电网监控通讯网络 1概述 要提高变电站运行的可靠性及经济性，一个最基本的方法就是要提高变电站运行管理的自动化水平，实现变电站综合自动化，所谓变电站综合自动化，就是广泛采用微机保护和微机远动技术，分别采集变电站的模拟量、脉冲量、开关状态量及一些非电量信号，经过功能的重新组合，按照预定的程序和要求实现变电站监视、测量、协调和控制自动化的集合体和全过程，从而实现数据共享和资源共享，使变电站设计简捷、布局紧凑，使变电站的运行更加安全可靠。 2变电站自动化 变电站是电网参数和各种信息的主要来源和枢纽，是保护、数据采集、控制以及数据共享的对象，因此是实现自动化的重点，变电站自动化SA是指能够不经干预的，在一个或多个变电站内进行数据采集和控制，包括微机保护、微机监控及自动调控等智能电子装置，实现电网运行工况监视、继电保护、综合调控、远动、接口以及信息管理等，是一项集控制技术、计算机应用、数据传输、现代化设备及管理于一身的综合信息管理系统，其目的是提高供电可靠性，改进电能质量，降低运行费用，减轻运行人员的劳动强度。 2．1继电保护 继电保护是保障电力设备安全和电网稳定运行的最重要、最有效的技术手段，随着我国电力系统向大机组、高电压、现代化大电网发展，继电保护技术及应用水平也取得了长足的进步。 2．1．1微机保护 微机保护是以微处理机作为基本的实现手段和方法，具有长记忆特性和强大的数据处理能力，通过快速数字处理实现故障诊断、出口、通讯以及更为复杂的控制功能，功能完善、使用维护方便、智能化程度高、体积小、适应一次系统灵活性大，以超强的技术性能、可靠性为整个电力系统的专家层、决策者、应用面所接收而得到了广泛的应用。 2．1．2网络保护 网络保护是以局域电网为对象的系统保护。各变电站之间通过光纤建立系统联网，使各单元保护之间可以快速传递控制信号，及时获取过程数据和信息，从而做出最优的选择，进一步提高响应的速度和灵敏度。网络保护的关键是快速有效的通讯技术，因而光纤得以广泛的应用。网络化概念也是未来继电保护和安全自动装置的重要特征。 2．1．3预测保护 保证系统安全稳定运行是所有电力工作者追求的永恒主题，如何预测故障，准确地捕捉故障的早期特征，在故障给系统造成冲击以前切除故障对于提高系统稳定性、延长电气设备的使用寿命是非常有意义的。比如ULP机组失磁保护在机组失磁以后，测量阻抗在还没有进入异步运行下，抛阻抗圆（系统失步）以前，根据有功和励磁电压的变化提前确定故障并迅速跳闸，避免由于系统失步引起的系统电压降低和转子发热和震动。预测保护是未来继电保护的发展趋势，也是对电力科技工作者新的挑战。 2．2监测控制 电网监控SCADA/EMS是变电站自动化系统的主要功能之一，早期主要指“四遥”功能，现在SCADA的内容已经涉及到故障检测、网络优化、提高电网运行效率、 降低线损的 32电气工程应用2011．1

小议电力电子技术发展趋势论文

小议电力电子技术发展趋势论文 一、电力电子技术的现状及发展前景 电力电子技术前沿及发展在电力电子半导体器件、电力电子积 木和集成电力电子模块技术、发电和输电技术、电能质量控制、电力电子变换技术以及电力电子仿真软件等方面都有所反映，鉴于篇幅所限，笔者自此只选取其中几方面加以介绍和阐述。 1.1发电机输电技术 依托于电力电子技术，发电效率不断提高，输电及配电更加可靠。 （1）电力电子技术的应用提升了传统发电方式，例如，借助中频交流励磁机以及电力电子整流，可以在一定程度上提升传统发电方式的可靠性；借助节能技术可以实现对发电领域潜力的充分发掘；此外，在水力发电中，借助电力电子技术可以实现直流励磁向变频励磁的转换，从而试论电力电子技术发展趋势渠莉国网山东济宁市任城区供电公司272000可以实现枯水季节发电周期的延长。 （2）发电污染大大降低。虽然利用风能、太阳能以及地热等自然能发电所造成的污染少到可以忽略不计，但是发出的电力质量不高，当无法直接连入到电力系统时，电力电子技术则可以对其进行储存和缓冲，并且可以实现对电能质量的极大改善。 （3）新型高效储能技术及变换技术，借助超导线圈磁场可以实现电力能量储备，这样就可以将利用风能、太阳能以及地热等自然能所发的质量较低的电能以直流方式进行储存，之后再借助变换技术完

成电力传输，与抽水储能发电以及蓄能电池相比，这一方式的工作效率更高。 （4）高压直流输电技术，在远距离电力传输方面，高压直流输电比交流输电更具优势，但是，采取高压直流输电技术必须具备功率极大的整流及逆变装置，并且对可靠性要求极高。因此，今后电力电子技术需要在现有技术之上，将提高输电可靠性作为重点研究项目。热力系统节能的发展潜能非常大，效果也相对明显，在以往的一段时间内，由于电力工程方基本不注意热功系统的节能问题，所以缺少完整的热功系统节能知识以及必要的优化设计分析方案。发电厂热功系统设计方案、系统结构以及连接方式都存在着不合理的现象。由于在运行操作及维护不当的因素存在，所以在电厂电功系统运行过程中，会出现一些相关问题：运行经济性达不到设计水平等问题层出不穷。这些都导致了机组热经济性的降低，所以热功系统节能知识的普及以及实用节能新技术应当尽快的进行全面推广。 1.2电能质量控制及完善对策 所谓电能质量，指的是在供电装置正常运作过程中，不对用户正常用电造成干扰或者中断影响的特性。当前，随着电网变频调速装置、电气化铁路冲击性、非线性以及负荷不平衡性日益加剧，电能质量问题越来越突出；与此同时，工业、商业以及居民用电设备对电能质量的要求也在不断提高。配电系统已经引进了电力电子技术设备，从而向电能质量控制难题的解决提供了技术方面的保障和途径，以固态开关为例，借助固态开关，发生故障的供电线路向正常运作的供电