人工智能在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用與發(fā)展

王泉樂 胡天翔 韓蒲峰 劉超 于國建

摘要：在現(xiàn)代電力領(lǐng)域中，人工智能技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用尤為重要。在電力企業(yè)發(fā)展過程中，最應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮綜合智能技術(shù)的作用，將各種智能技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，使它們互相彌補各自存在的不足，從而在電力系統(tǒng)自動化的運行中發(fā)揮更大的效果，在一定程度上降低電力系統(tǒng)自動化的運行成本，減少電力資源和人力資源的浪費，推動電力事業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展。基于此，本文主要分析了人工智能在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用與發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智能技術(shù);電力系統(tǒng);應(yīng)用;發(fā)展

引言

人工智能技術(shù)在逐步的得到了發(fā)展，其功能越來越完善，以前只是對人類的部分行為進(jìn)行模仿，但現(xiàn)如今已經(jīng)深入人類思維上的模仿，已經(jīng)具備了自主學(xué)習(xí)的能力，然后自己進(jìn)行操作。現(xiàn)階段將人工智能技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)，能夠降低人力、物力成本。在電氣工程生產(chǎn)的過程中需要將人工智能技術(shù)與電力技術(shù)進(jìn)行有效的結(jié)合，以此來推動電氣自動化領(lǐng)域的創(chuàng)新與改革，帶來更大的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益。

1人工智能概述

人工智能是一個非常廣泛的領(lǐng)域，是一門利用計算機(jī)模擬人類智能行為科學(xué)的統(tǒng)稱。人工智能技術(shù)包括計算機(jī)視覺、自然語言理解與交流、認(rèn)知科學(xué)、機(jī)器人、機(jī)器學(xué)習(xí)等。人工智能發(fā)展到今年剛好64年，在算法、大數(shù)據(jù)、計算力等技術(shù)的推動下，人工智能開始真正解決問題，在各行業(yè)的應(yīng)用場景逐漸明朗。如今，人工智能已發(fā)展到我國多個領(lǐng)域中，與人民生活息息相關(guān)，為社會發(fā)展帶來巨大幫助。人工智能可探究人類行為及思維，并通過計算機(jī)模擬人類意識及思維，使計算機(jī)設(shè)備的智能行為擁有大幅度提升，實現(xiàn)其深度學(xué)習(xí)及邏輯思考能力。在人工智能技術(shù)對人類意識及思維的模擬過程中，需通過計算機(jī)對人類信息數(shù)據(jù)進(jìn)行采集及傳輸，并針對此數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的識別，最后對問題進(jìn)行智能化分析處理，得出結(jié)果并代替人類進(jìn)行簡單的腦力勞動工作[1]。

2人工智能技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢

人工智能技術(shù)要緊跟時代的發(fā)展，要與時俱進(jìn)。技術(shù)人員要引進(jìn)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，使得人工智能技術(shù)在獲取信息方面更加的準(zhǔn)確。人工智能技術(shù)已經(jīng)成為了時代發(fā)展的潮流，是我們現(xiàn)在不可缺少的一門技術(shù)，有效地提高了生產(chǎn)力，在一定程度上解放了人們的雙手，不僅僅提高了電氣自動化的控制，還促進(jìn)了各行各業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

第一，電力系統(tǒng)中引入人工智能技術(shù)，不需要對實施對象的模型進(jìn)行控制便可以對其進(jìn)行科學(xué)化的調(diào)整，從而確保其工作性能;第二，可以實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的精確調(diào)節(jié)，同傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)方式相比，應(yīng)用人工智能技術(shù)后的調(diào)節(jié)方式更加便捷，且調(diào)節(jié)精度更加準(zhǔn)確;第三，操作程序的自動化，人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，即使沒有專家指示也可以通過數(shù)據(jù)響應(yīng)自動完成相應(yīng)設(shè)計任務(wù);第四，設(shè)計便捷且運行理想，目前將人工智能技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)后，可以直接利用響應(yīng)與語言來完成設(shè)計，尤其是在一致性方面具有較強(qiáng)的優(yōu)勢，但與驅(qū)動器之間的關(guān)聯(lián)性不強(qiáng);第五，在新數(shù)據(jù)或者新技術(shù)方面具有更好的適應(yīng)性;第六，具有較強(qiáng)的抗干擾性，能夠?qū)ΤＲ?guī)不能解決的問題進(jìn)行科學(xué)高效地處理;第七，在應(yīng)用人工智能技術(shù)之后，可以實現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化操作，這樣既可以節(jié)省大量的成本，還能夠全面提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，更能夠推動企業(yè)的持續(xù)發(fā)展[2]。

3人工智能在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用與發(fā)展分析

3.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制逐漸成為智能控制的重要分支，它屬于一種先進(jìn)的控制技術(shù)，能夠幫助企業(yè)管理人員解決各類非線性、不確定系統(tǒng)的控制問題。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基于科學(xué)模擬人腦在思考時的活動，對其基本功能展開特征化抽象，對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)算法進(jìn)行深層次研究，同時結(jié)合單元格傳輸系統(tǒng)分析和處理數(shù)據(jù)，為電力系統(tǒng)提供全面的數(shù)據(jù)支撐。在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的應(yīng)用下，主要有以下幾方面的優(yōu)勢：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制可以達(dá)到更加準(zhǔn)確的控制，比傳統(tǒng)人工控制的效果更好，有利于建立自動化的發(fā)展;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)可以幫助電力系統(tǒng)發(fā)揮作用，提高電力系統(tǒng)的工作效率和質(zhì)量;神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還可以有效融合其他智能技術(shù)，實現(xiàn)智能技術(shù)的高效應(yīng)用，可以使電力自動化系統(tǒng)能夠不斷進(jìn)行優(yōu)化，及時發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行維修時，電力系統(tǒng)保持穩(wěn)定運行的狀態(tài)，實時搜集數(shù)據(jù)，并進(jìn)行合理分析，從而得出電力設(shè)備的能量消耗數(shù)值，提供系統(tǒng)改善方案[3]。

3.2專家系統(tǒng)控制技術(shù)

專家控制系統(tǒng)作為具備大量專業(yè)知識與經(jīng)驗程序系統(tǒng)，科學(xué)、有效地應(yīng)用了人工智能技術(shù)和計算技術(shù)。通過將該種控制系統(tǒng)應(yīng)用在電力控制領(lǐng)域中，能夠輔助企業(yè)管理人員在生產(chǎn)和管理環(huán)節(jié)做出正確決策，將那些只有由該領(lǐng)域?qū)＜也拍軌蛱幚砗玫膹?fù)雜問題予以解決。當(dāng)前，我國電力控制領(lǐng)域已經(jīng)廣泛采用專家控制系統(tǒng)，在對被控對象展開解析時，還可以經(jīng)過一系列的計算機(jī)程序運算得出控制系統(tǒng)的最佳控制參數(shù)，提升對電力系統(tǒng)的控制管理水平，保障電氣系統(tǒng)與設(shè)備的安全、穩(wěn)定運行。在具體操作過程中，專家系統(tǒng)利用專家知識有效識別電力系統(tǒng)警告狀態(tài)的動態(tài)和靜態(tài)，讓問題變得更加清晰明顯，并對故障做自動化處理，簡化問題的處理流程，更加科學(xué)、規(guī)范和快速地解決問題，從而保證電力系統(tǒng)正常運行。這一系統(tǒng)的在電力系統(tǒng)的應(yīng)用會帶來良好的效果，但是專家系統(tǒng)控制技術(shù)的分析組織能力差、創(chuàng)造性差、驗證能力差和應(yīng)付能力弱，導(dǎo)致其在面對一些復(fù)雜的專業(yè)型問題和創(chuàng)新型問題時，往往解決的不是很徹底，因此，應(yīng)當(dāng)繼續(xù)開發(fā)這項技術(shù)，不斷完善其功能[4]。

3.3模糊控制技術(shù)

模糊控制是一種非線性控制，作為智能控制的重要內(nèi)容，其最為顯著的特征就是系統(tǒng)化理論與實際應(yīng)用的結(jié)合，該項控制方式被廣泛應(yīng)用在社會生產(chǎn)、生活多方面領(lǐng)域中，像人們熟知的電氣設(shè)備模糊控制、機(jī)器人模糊控制及汽車駕駛模糊控制等。模糊控制在電力中的應(yīng)用優(yōu)勢在于能夠不斷地自我學(xué)習(xí)，還可以很好地適應(yīng)各種工作環(huán)境的變化。將模糊控制方式與現(xiàn)代人工智能技術(shù)結(jié)合，能夠達(dá)到更好的電氣自動化控效果，降低外界各種干擾因素的影響。

3.4線性最優(yōu)化控制系統(tǒng)

線性最優(yōu)化控制系統(tǒng)作為控制化理論中的重點內(nèi)容，在實際的應(yīng)用操作中，可以達(dá)到良好的應(yīng)用效果。線性最優(yōu)化控制系統(tǒng)，這項技術(shù)發(fā)展比較成熟，具有較高的可行性能力，這一點優(yōu)于其他智能技術(shù)，因此，被廣泛應(yīng)用于大型和水力發(fā)電機(jī)的自動控制系統(tǒng)。將線性最優(yōu)化控制系統(tǒng)應(yīng)用到電力自動化中，依靠電力自動化本身的線性特征，并通過計算機(jī)的線性模型有效融合智能技術(shù)和電力自動化系統(tǒng)。并且在電力系統(tǒng)中，應(yīng)用效果最明顯的就是最優(yōu)勵磁控制技術(shù)，這項技術(shù)的應(yīng)用不僅可以提高輸電線路長距離的輸電能力，還可以使建立系統(tǒng)保持較好的工作狀態(tài)，這在一定程度上有利于電力自動化水平的提高[5]。

結(jié)束語

人工智能技術(shù)是在信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上所發(fā)展而成的新型產(chǎn)物，人工智能技術(shù)發(fā)展日趨成熟，在社會多個領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。從傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)來看，人力、生產(chǎn)力的限制難以滿足電力系統(tǒng)發(fā)展需求，而在電力行業(yè)發(fā)展中將人工智能技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)，既可以有效地解決常規(guī)性問題，還能夠增強(qiáng)電力領(lǐng)域的安全率與運作效率。

參考文獻(xiàn)

[1]吳躍，郭洋，張永梅等.人工智能圖像識別技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電子測試，2021（6）：115-116，89.

[2]陳小飛.泛在電力物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下新一代智能電能表技術(shù)展望[J].科學(xué)與信息化，2020（5）：3-4.

[3]彭裕龍.電力系統(tǒng)自動化智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用分析[J].數(shù)碼設(shè)計（下），2021，10（6）：48.

[4]李聰華.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力配網(wǎng)智能監(jiān)控管理中的應(yīng)用研究[J].江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2021，34（1）：3-4.

[5]鄭皓元.智能電網(wǎng)在電力技術(shù)及電力系統(tǒng)規(guī)劃中的應(yīng)用分析[J].中國科技投資，2021（16）：14-15.