人工智能在配電網運維中的應用分析

許云龍

摘 要：現代社會發展過程中，信息化和互聯網技術成為時代發展的主流趨勢，并逐漸在各個領域持續滲透。在這種形勢下，作為增強電網企業運營能力的重要方式，電網智能化運行起著十分重要的作用。電網企業面臨著日益嚴峻的企業狀況，隨著公司運營規模擴大，配置的設備數量逐漸增多，電網結構趨向復雜化，而配置的員工數量卻在減少。尤其現在國家電力體制進行改革，而電網單位內部成本管控仍然維持粗放式的態勢。為了增強企業綜合管理能力，提高生產效率，必須實行精益化管理。故此，該篇將重點研究人工智能在配電網運維中的使用情況，從而提煉總結，提供可參考性的建議和幫助。

關鍵詞：人工智能;配電網運維;應用分析

引言

作為網絡運營管理和監控的主要方式，無人值守智能運維可以實現資源的動態合理分配以及資源優化升級。通過實時地監控網絡的運行情況以及就緒狀態，同時依據之前商定的服務等級協議條款開展網絡運行服務，努力為用戶提供高效快捷的用網需求。在滿足顧客需求的基礎上，力爭獲取通訊支撐網的架構理念，從而實現智能化和自主化的運維管理服務。

1發展現狀

1.1定義

處于不同的發展時期，人工智能的定義也存在區別。1956年，麥卡錫第一次在達特茅斯大會上向眾人提及人工智能這項新技術。我們查詢百度百科，其將人工智能定義為計算機科學的分支組成部分，認為它嘗試分析掌握智能的真實含義，從而衍生出新型的技術能力，通過模擬人類智力和能力而實現擬人化的一種智能機器。

1.2 相關政策

現在人工智能技術已經深入到各行各業中，在智能制造、智慧醫療等行業領域均已經開始使用普及。《新一代人工智能發展規劃》政策里明確指出要積極開展人工智能化標準框架體系的分析探討，結合各行業實際使用人工智能技術的情況，建立適于各行業的相關技術標準，從而實現2020年搭建人工智能技術標準體系的基礎框架的目標。該體系框架對人工智能基礎共性等通用性標準作出了規定，這對于我國人工智能產業的發展無疑起到了一定的推動作用。只有這樣，我國才能參與甚至主導國際上關于人工智能相關標準規定的起草制定，才能以技術標準“走出去”，推動我國自主研發制造的智能產品及服務走向全世界[1]。

2配電網運維工作的特點

電力單位為用戶輸送的電能主要是通過配電網作為輸送載體實現的。為了給用戶創造一個良好的用電環境，國家電力單位大刀闊斧地進行革新，完善提升配電網的運維檢修水平。

2.1 運行環境復雜化

為適應經濟社會的發展需求，我國不斷提升改善配電網的基礎設備配置狀況，從而擴寬配電網的服務范圍。而隨之而來的問題是，配電網絡系統的運行環境變得日益復雜化和敏感化，對外界因素的變化特別敏感[2]。

2.2、 供電系統運行內容多種多樣

通過在原有電力系統基礎上進行改革，增加電力通信網絡系統，從而提升了電力系統的可靠性和安全性，不僅能夠有效保障配電網設備的工作環境和工作效率，還能實時監測運行過程中的突發情況，第一時間安排檢修。

2.3、 電網容量增加

隨著電網運行系統的輸送電功能的日益健全，電力單位的服務范圍也隨之呈現擴張的趨勢，再加之社會其他相關方面的共同作用之下，導致電力系統的運行容量不斷地擴增。

3 配電網的智能化運維思路架構

在了解熟悉現在配電網的業務情況的基礎上，結合信息系統的使用狀況，綜合分析研究電力系統運行過程中出現的問題，提出了搭建配電網智能化運維整體架構的理念。該理念將圍繞基礎設施、支撐技術以及智能應用三個層面開展建設，搭建起符合現代化需求的智能化配電網系統運行體系。首先在基礎設施建設方面，增加移動手持終端的配置，同時進一步對無線網絡、信息系統和數據中心進行優化及建設，并加快智能電表的普及范圍，以實現對服務區域的全面覆蓋。其次，在支撐技術方面，可以大力推廣實物身份識別技術，日常檢修和運維工作則加大智能化技術的應用比重，如無人機巡檢技術、自動狀態檢修技術等。在條件允許的情況下，可以進一步強化人工智能、大數據和物聯網等技術的深度融合，以從根本上提高檢修工作的智能化水平。

4 實際應用

4.1 使用壽命期內的設備管理

通過引入實物ID技術和信息通信技術作為技術支撐，可以完成配電設備整個使用壽命周期的管理，包括從引入設備、使用過程監督、運行狀態監測以及故障處理、報廢更新等等每個環節。設備管理期間，結合配電設備的運行情況以及巡視獲取數據，信息系統實時調整制訂符合設備情況的檢修日程安排。除此之外，信息系統還可以實現智能電子臺賬記錄。如果采購引入新設備，信息系統還可以自動同步新設備的技術參數、驗收信息等相關數據，做好臺賬記錄工作。

4.2 配網線路智能巡檢

借助無人機完成配網線路的巡檢工作。工作人員制定架空線路的巡視計劃，系統自動識別計劃并制定無人機的巡航路線，無人機沿著規定路線開展360度的全方位拍攝，涉及到設備名稱、桿號等圖像信息實時輸送到系統進行缺陷判斷。系統設有專門的人工智能缺陷判斷模塊，其具備專業的圖像識別技術以及機器學習技術，在接收到無人機拍攝信息后，將接收信息與自帶的圖像缺陷庫一一核對，即可完成圖像缺陷判斷，將判斷結果傳至信息系統，信息系統進行后續信息處理工作。

4.3 配網設備主動運維

系統健康分值評估和判斷模塊借助信息系統的設備檔案記錄搭建設備健康分值動態評估模型，同時結合機器學習技術開展識別分析，綜合評估設備故障率與運行狀態之間的聯系，獲取有效的數據，從而可以實現對設備的健康運行狀態進行打分，其分值代表的是被評估設備的正常運行概率。

4.4 配網故障智能化檢測

利用配網自動化建設及物聯網等先進的技術優勢，促使故障智能化診斷系統和各終端實行的信息交互，從而可以保證第一時間獲取到設備的故障信息，高效定位故障位置，迅速組織故障搶修工作。該診斷系統擁有故障信息知識庫，一旦出現調控故障警示，該系統就可以自行開展信息收集工作，將匯集信息與信息庫數據進行比較，從而明確故障發生區域，下一步即采用機器學習技術展開故障隔離以及網絡重構的相關工作。

5 總結

該篇文章主要是針對當下配電網數字化運行維護的情況開展研究，結合機器學習技術等高科技人工智能技術，為配電網運維系統提供針對性的改進提升建議。上述文章已經詳細闡述了針對設備管理、線路巡檢、設備運維以及故障診斷四個方面的提升對策，希望能夠促進配電網智能運維的推廣實施，推動電力企業的改革和發展，為廣大用戶提供更加高效高質量的電力服務。

參考文獻：

[1]安靈旭， 唐其筠， 李中成，等. 人工智能在配電網運維中的應用研究[J]. 電氣技術， 2019（10）：16.

[2]陳鑫. 人工智能在配電網運維中的應用研究[J]. 輕松學電腦， 2019（22）：1.

[3]孫皓晨. 人工智能在網絡運維優化中的應用探討[J]. 計算機產品與流通， 2020（3）：36

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