人工智能技術在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的運用分析

段武鋼

摘要：隨著人們對電力需求的不斷增多，電力調(diào)度系統(tǒng)的壓力也在不斷增大。要緩解電力調(diào)度的壓力，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的穩(wěn)步運行，就要加大電力調(diào)度的系統(tǒng)的自動化程度。人工智能技術是電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的重要技術，對于電力調(diào)度系統(tǒng)的平穩(wěn)運行有重要意義。在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中運用人工智能技術，是電力調(diào)度系統(tǒng)未來的發(fā)展趨勢。

關鍵詞：人力智能;電力調(diào)度;自動化系統(tǒng)

現(xiàn)代社會發(fā)展進程中，電力發(fā)揮著不可替代的作用，人們的生產(chǎn)生活一旦失去電力支持，則會造成嚴重的損失。與此同時，社會發(fā)展對電力的需求量也在不斷增加，給電力系統(tǒng)的正常運行帶來的極大的壓力?，F(xiàn)代先進技術的應用，是提高電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性、高效性的重要途徑。電力調(diào)度自動化系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)運行的重要環(huán)節(jié)，決定了人們生產(chǎn)生活正常用電。在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中，應用人工智能技術，從而保證系統(tǒng)中日益增加的海量信息數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)高速、準確的傳輸，保證電力調(diào)度自動化系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。因此，深入分析電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中對人工智能技術的具體運用，對電力調(diào)度自動化系統(tǒng)，甚至整個電力系統(tǒng)的正常運行都有重要的現(xiàn)實意義。

1概述

黨中央、國務院高度重視人工智能技術的發(fā)展。2019年8月，科技部發(fā)布了《國家新一代人工智能開放創(chuàng)新平臺建設工作指引》，同時公布了平臺名單，推動人工智能技術研究成果的落地，發(fā)揮人工智能的優(yōu)勢，驅(qū)動實體經(jīng)濟建設以及社會事業(yè)發(fā)展。從電力領域來說，當前正在朝向多元互聯(lián)平臺轉(zhuǎn)變，構建的電力系統(tǒng)有了新特點，比如開放性和不確定性以及復雜化，電網(wǎng)已經(jīng)逐漸演變?yōu)樾滦途W(wǎng)絡。按照《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，各地區(qū)積極開展互聯(lián)網(wǎng)+智能電網(wǎng)的建設，力求全面提高電力系統(tǒng)運行的智能化水平，增強電網(wǎng)接納以及優(yōu)化配置各類能源的能力。提出的電力物聯(lián)網(wǎng)建設目標，主要是依托人工智能技術和移動互聯(lián)技術等優(yōu)勢，達到萬物互聯(lián)以及人機交互的目標。

2人工智能技術在電力系統(tǒng)中的具體應用

2.1電力巡視檢查

當前采用的系統(tǒng)巡視檢查方法，應用的巡視檢查機器人，受到巡視范圍因素和設備續(xù)航能力因素等的影響，難以高效完成巡視檢查?；谌斯ぶ悄芗夹g，研發(fā)出類似人眼的分布式智能協(xié)同作業(yè)機械器，應用于電力系統(tǒng)巡視檢查實踐中，能夠?qū)崿F(xiàn)作業(yè)的全景化和精益化以及無人化。此類機器人的功能實現(xiàn)，應用了圖像識別技術和相關人工智能技術，應用中具有靈活移動性和末端定位精度高等優(yōu)勢，發(fā)揮著積極的作用。對長距離電力線路進行巡視檢查，發(fā)揮智能機器人的功能優(yōu)勢，比如自主定位導航，能夠多角度高精度進行圖像的采集和高效分析，進而實施監(jiān)測以及識別電力線路的運行狀態(tài)，分析設備運行故障，實現(xiàn)協(xié)同檢修。通過遷徙學習，強化電力線路巡視檢查的泛化學習能力，改善了傳統(tǒng)機器人的不足和缺陷。從配電站值守方面來說，應用多個智能化機器人，同時負責某個特定區(qū)域的值守，進行多源數(shù)據(jù)信息的綜合分析，能夠精準識別設備運行的異常，能夠最大程度上對多個配電房開關和刀閘的聯(lián)合協(xié)調(diào)操作，同時可以進行配電網(wǎng)開關故障的分析，保證設備檢修的及時性和有效性，提高了配電站檢修的水平。從隧道的巡視檢查方面來說，應用智能化機器人，通過對隧道全景實施三維建模，能夠?qū)崟r感知隧道內(nèi)部的溫度壓力情況，進行電纜材料和設備運行情況的分析，若存在運行風險，能夠給出預警提示，提高了運行管理水平。

2.2專家系統(tǒng)

專家系統(tǒng)是建立在已有的事實基礎上，構成一個龐大的知識數(shù)據(jù)庫，形成基礎整體控制體系。專家系統(tǒng)可以將已有的知識與經(jīng)驗和信息技術相結合，完善信息數(shù)據(jù)庫，通過網(wǎng)絡模擬專家的分析判斷過程，從而對人工智能中出現(xiàn)的問題進行合理的推理判斷，并根據(jù)此作出決策，快速判斷出電力調(diào)度中出現(xiàn)的問題[2]。專家系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫來源于專家知識，提升專家系統(tǒng)的應用效率，獲取更加深層次的專業(yè)知識，使其更加具有實用性和可靠性。電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)受多種因素的影響，問題比較復雜，隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們的生產(chǎn)生活越來越離不開電力調(diào)度系統(tǒng)，電力調(diào)度系統(tǒng)也將面臨更多的問題和挑戰(zhàn)，為電力調(diào)度系統(tǒng)的自動化應用帶來了很多難題，在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的應用中，電力調(diào)度的故障需要豐富的經(jīng)驗來排除，一般的軟件難以實現(xiàn)，專家系統(tǒng)可以發(fā)揮自身的作用。

2.3可視化技術的應用

隨著電力需求量的不斷增加，電力系統(tǒng)內(nèi)部的信息量大幅度增長，呈現(xiàn)多樣化、海量化發(fā)展趨勢。基于此，電力調(diào)度自動化系統(tǒng)運行中，工作人員需要應對更加多樣化的故障，在海量、多樣的信息中準確、快速找到導致故障發(fā)生的原因，極大的增加了故障處理的工作難度。應用可視化技術，能夠有效緩解工作人員的工作壓力，降低工作難度。通過可視化技術，工作人員可以更加直觀的對數(shù)據(jù)信息的圖形、圖片進行觀察，從而提高電力調(diào)度的工作效率。具體來說，可視化技術是將信息數(shù)據(jù)通過利用二維、三維可視化技術手段進行繪制，從而直觀的展現(xiàn)出信息數(shù)據(jù)的圖像，將繁雜的數(shù)據(jù)以直觀形象的方式展現(xiàn)出來，電力調(diào)度工作人員通過觀察這些圖像，能夠準確、快速的找到故障發(fā)生的點，及時采取有效措施解決故障問題，保證電力調(diào)度工作的高效性。

2.4電力用戶服務

依托人工智能技術，比如自然語言處理技術等，構建語言資源庫，搭建智能化交互系統(tǒng)，提升客戶服務的智能化和高效化水平，保證電力系統(tǒng)運行的高效性。具體實踐中，對過往的客戶咨詢電話記錄，開展智能語義分析，同時結合電網(wǎng)專業(yè)知識庫，搭建語言資源庫。利用在線電網(wǎng)客服智能化交互系統(tǒng)，能夠及時精準的相應客戶，針對其提出的問題，提出具體的解決方案。，除此之外，利用智能實體機器人，能夠取代人員完成客戶接待和語言交互等工作，節(jié)約了人力資源成本，增強了用戶的體驗感。

2.5人工神經(jīng)網(wǎng)絡

人工神經(jīng)網(wǎng)絡是人工智能系統(tǒng)中模仿人體神經(jīng)系統(tǒng)信息處理和傳輸?shù)募夹g，在電力調(diào)度系統(tǒng)中應用廣泛，可以提高信息傳輸和處理效率，實現(xiàn)電力調(diào)度系統(tǒng)中的信息數(shù)據(jù)并行處理、聯(lián)想記憶和在線學習等等，具有診斷快速、容錯率強的特點，可以幫助處理電力調(diào)度系統(tǒng)故障，提高故障分析和處理效率，保障電力調(diào)度系統(tǒng)的正常運行。

結語

現(xiàn)代科學技術發(fā)展水平迅速，人們的生產(chǎn)生活方式發(fā)生了極大的變化。同時，通過對科學技術的應用，極大的推動了社會經(jīng)濟的高速發(fā)展。人工智能技術是現(xiàn)代科學技術中的重要組成部分，其在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的應用，極大的提升了電力調(diào)度的穩(wěn)定性、高效性、安全性，為電力系統(tǒng)整體的正常運行提供重要保障。與此同時，隨著人們用電需求的增加，電力系統(tǒng)的正常運行對技術的要求也在不斷提升，人工智能技術在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的應用研究也在不斷深入與發(fā)展。深入研究電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中對人工智能專家系統(tǒng)、可視化技術以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡的應用，進一步提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行?，提升電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的故障分析與處理能力，不斷擴大人工智能在電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中的應用，是未來研究發(fā)展的重要方向。

參考文獻

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[4]陳楷，劉軼，王卉.基于人工智能的電力調(diào)度決策支持系統(tǒng)研究[J].中國電力教育，2017（30）：247-248.