人工智能技術在電力自動化控制中的運用

趙莉婭

（河北工程技術學院，河北 石家莊 050091）

當今社會，隨著經濟快速發展和人們生活水平的提高，社會各行業對于電力的需求不斷增加，并對整個電力行業提出了更高的要求，這讓電力企業面臨越來越高的挑戰。然而，電力企業在發展過程中仍舊面臨諸多問題，導致電力系統的穩定性和安全性受到一定阻礙，這給社會進步和電力企業發展帶來負面影響。這種形勢下，人工智能技術的出現優化了電力運行系統，提高了電力系統的控制效率，加快了電力自動化的實現，極大改善了這一狀況。只有積極發揮人工智能技術在電力自動化中的作用，不斷解決電力系統出現的問題，才能夠全面提高電力系統自動化水平，保證電力系統安全運行，推動電力行業的穩定發展。

1 人工智能技術相關介紹

人工智能技術是現代科技發展的新興前沿科學技術。簡單來說，人工智能技術就是模擬人類大腦，利用計算機技術對系統進行操作控制，并做出相應指令，以及可以處理各類問題，實現智能化操控和管理的先進技術。人工智能技術是整個社會進步發展的必然趨勢，其優越性不僅表現在能夠幫助人類完成智能操作機械設備，并且能幫助人類完成超越其能力范圍的操作技術，極大地減少資源浪費，降低生產成本，提高生產和工作效率。由于人工智能技術的智能化和先進性，人工智能技術已經在航空航天、能源開發、醫療衛生、電力系統等很眾多領域得到廣泛運用，并加快這些行業的進步。特別是在電力行業中的應用，在電力自動化實現過程中，不僅提高了電力系統的運行效率和質量，實現系統操作的自動化，更能及時解決系統運行中的相關問題，保證整個電力系統穩定安全地進行工作。同時，人工智能的應用為電力企業節省大量人力資源，有效節約了電力企業成本，為電力企業平穩快速發展作了良好鋪墊。

2 人工智能技術應用到電力自動化系統中的重要性

2.1 有效減少操作失誤，保證系統正常運行

電力系統的構成十分復雜，同時具有相當多的電氣設備和相關設施，這些電氣設備中某一項出現問題可能給整個電力系統帶來嚴重影響。對于出現故障的電氣設備如果單純依靠人工操作可能很難尋找到故障源頭，也無法快速解決故障，這給電力系統順利運行造成了不小的隱患。同時，在電力系統中采用人工操作，人員本身具有不確定性以及計算失誤等其他不穩定因素，在一些操作過程中可能會出現誤差，從而影響整個系統的運行，給電力行業帶來不必要的麻煩和損失。而人工智能技術通過計算機操作控制，本身就具有精確穩定的優勢，計算機操作系統運行并在其中計算相關參數，完成一部分操作工作，這期間計算機對于系統運行方面能夠做到精準判斷并穩定控制，不會因為人為不穩定性原因造成失誤，很大程度將誤差最小化，從而確保電力工作按照計劃順利完成[1]。

2.2 有效提高系統控制力

沒有應用人工智能技術時，電力系統控制方面往往采用人工控制。一方面需要投入大量的人力資源，另一方面沒有辦法保證人員控制的效率和準確度。而應用人工智能技術實現電力系統自行化運行后，計算機技術可能有效滿足系統控制中的相關要求，使得操作工作更加高效簡便。例如對于一些需要重復操作和控制的裝置，人工智能技術可以簡化流程實現一鍵操作，既能節省人力也能保證最終的操作效果[2]。另外，除了能夠按照標準進行常規操作，對于復雜高難度的人工無法完成的生產操作，人工智能技術也能充分發揮其優勢，充分利用計算機技術按照要求完成規定目標，以促進整個系統順利運行。在電力系統電動化過程中，系統的控制是至關重要的一個環節。這就要求必須重視人工智能在控制中應發揮的有效作用和價值。

2.3 提升整個電力系統設備使用和運行效率

對于整個電力系統，在人員操作設備中，由于人員的身體情況或者心理原因，偶爾會出現諸如身體不適、情緒不佳等情況，可能會給設備操作帶來失誤，往往影響整個電力系統設備的運行效率。人工智能技術在提升電力系統設備運行效率方面具有不可以替代的優勢。特別是人工智能技術使電力系統設備操作過程更簡便、更快捷。智能操作雖然也需要工作人員，但是工作人員只需要掌握智能操控的技術，充分利用智能技術進行設備控制，或者直接用計算機技術進行系統設備的控制，就可以快速精準地完成操作任務，能有效避免人為原因造成系統的低效率，這讓電力設備運行效率更有保障。同時，人工智能技術能夠實現對電力系統運行信息的快速搜集和處理，推動電力系統設備運行更正確、更順暢，這也大大提高了電力系統運行效率，為企業節約大量人力和物力成本，并增加相應的經濟效益。

2.4 提高電力系統調度水平

電力系統運行過程中，實現高效科學的調度是重要任務之一，也是電網良好運行的關鍵因素。傳統電力調度系統中通常因數據信息收集不完整、沒有對數據信息進行合理分析等因素，造成調度水平低下，無法滿足電力企業發展的需求。這種情況下，采用人工智能技術能夠實現電網的科學調度，讓電網充分實現智能運行。人工智能技術能夠打造更高效的調度系統，促使調度系統能夠全方位深入采集數據信息，并對數據信息進行準確分析，同時充分發揮安全預警的功能，及時對系統故障發出警報，這為電力系統科學有效的調度工作創造了有利條件[3]。

2.5 為用戶提供更優質服務

在電力企業的發展進程中，用戶服務是企業生存和發展的關鍵環節，也是企業實現良好經濟效益的重要根基。電力企業只有重視用戶服務，打造更高品質的用戶服務，才能提高企業的市場競爭力，才能為企業發展鑄就堅實基礎。借助人工智能技術能夠為用戶提供智能化用電服務，滿足用戶的深度用電需求，這促使用戶對電力企業滿意度更高。特別是人工智能技術不僅能夠優化電力自動化控制效果，讓電力系統處于理想運行狀態，還能在采集信息和設備智能化交互能力不足的情況下準確實現智能化用電模式。同時，借助人工智能技術能夠打造良好的智能雙向互動系統，這對提高電網用戶的有效交互十分有利，這也為用戶創造了更好的用電服務，切實滿足了用戶的用電需求。

3 人工智能技術在電力自動化中的主要應用

3.1 人工智能技術在系統智能控制方面的應用

電力系統是一個非常龐大復雜的運行系統，如何實現系統智能控制就顯得尤為重要。傳統的人工操作在控制這樣煩瑣的操作系統時難免會出現一些失誤，造成電力系統故障，不利于電力系統運行。積極采用人工智能技術能夠把自動控制技術和電力設備相關軟件連接起來，利用計算機技術進行控制操作，減少人為操作失誤，有效操控電力系統流暢高效運行。

在不斷優化電力系統控制的過程中，人工智能技術也發揮了積極作用，不論是人員控制電力操作步驟方面，還是企業內部電力系統控制流程方面，人工智能技術都能夠幫助電力系統控制高效操作，流程簡便，使得整個電力系統高效率運行。同時，在電力系統自動化控制中應用人工智能技術能夠進一步提高電力系統可控制質量，智能化技術對相關信息數據的控制和監測，能夠合理有效把控電力系統中的各種風險和問題，這有助于電力系統把風險控制在相應范圍內，這對于電力系統控制和降低風險的危害程度十分有利。此外，借助智能化控制技術對于解決電力系統的故障有重要作用，智能化控制系統準確反映了電力系統運行情況和相關故障問題，并利用智能技術對于故障進行綜合分析，這有利于提高電力系統控制的準確性和直觀性，也有利于相關人員順利開展故障維修工作。

鑒于智能技術在電力系統控制中的諸多優勢，電力企業應重視人工智能技術的應用情況。同時，在人工智能控制系統中，對相關人員的技術條件和操作能力要求比較高，這就要求電力企業重視對于專業人工智能技術人員的培養，提高專業技術人員的知識儲備和操作水平，這樣技術人員才能夠在電力系統出現故障時及時發現并解決，進而保證整個電力系統的綜合管理、綜合控制，推動電力電動化進一步發展[4]。

3.2 人工智能技術在完善電力自動化化系統方面的應用

由于電力行業的特殊性，電力自動化系統中存在相當多的專業數據，工作人員統計和計算往往需要耗費大量時間和精力，并且難免會出現一定的錯誤和漏洞。而人工智能技術能夠很好地解決這一問題，計算機技術有很強的數據收集整理功能，能夠快速收集當前相關數據并進行分析，同時可以和數據庫內容進行匹配處理，對數據進行二次運算加工，幫助工作人員建立完善的系統數據信息庫，幫助工作人員根據現存數據庫不斷更新和不斷優化電力自動化系統。從數據采集到數據分析的各個環節都能運用人工智能技術進行實時監控和分析，并且能夠提供準確全面的數據分析，有利于電力企業對于電力自動化系統運行的整體控制，而且還極大地縮短了工作人員的工作時間，減輕了工作人員工作壓力，提高了工作效率。

隨著人工智能技術的不斷完善和進步，人工智能數據的處理和傳輸更加穩定、便捷。數據信息不僅能夠在電力系統內部使用，更能夠在外界得到廣泛的交流傳播。組合使用各種智能化技術，幫助企業吸取越來越多的數據資源，使得電力系統化不斷完善并能夠促進電力系統不斷優化升級[5]。

3.3 人工智能技術在電力故障檢修方面的應用

在電力設備運行過程中，由于電路老化、天氣變化、操作失誤等原因經常會引發電力故障，導致整個電力系統無法穩定運行。電力故障的發生往往會給民眾的生產生活產生不良影響，還可能帶來一定的經濟損失。而維修電力故障也需要耗費大量時間和人力物力。電力系統出現故障之前通常會出現相對應的現象，不同現象代表故障的問題、原因也不同，如果不及時發現這些故障現象并對現象進行處理，很容易出現電力故障。然而，電力故障出現的相應現象屬于不確定因素，出現的時間和位置都無法把控，也無法提前用有效手段進行預防。同時，對于無法進行經常檢修的電力設備也容易出現一些故障，工作人員往往無法精準定位這些故障，也無法在設備還沒有出現故障時積極采取相關措施來避免。

而人工智能技術在電力系統中的應用可極大地改善這一現狀，人工智能技術可以根據電力系統數據分析提前顯示需要及時檢修的電力設備，并且及時定位故障發生的位置和原因，進而在人工智能技術的輔助下快速解決故障。人工智能技術還具備自行維修程序，這一程序可以在檢測故障后進行自行維修，還可以針對故障問題開啟隔開、定位等程序，這就確保電力系統某一位置在遇到故障后不影響整體電力系統的正常運行。當前，專家系統、模糊邏輯等故障診斷技術已經趨于成熟，能夠快速解決電氣設備中的不少故障問題，為電力系統正常運行提供有效助力。可見，將人工智能技術應用到電力系統的故障檢修中，能夠幫助系統有效解決和排除電力設備中的故障，保證系統穩定運行，是電力系統的不可或缺的守護力量。

3.4 人工智能技術在電力企業智能操作方面的應用

在電力企業的運營過程中，人工智能技術也給企業日常的工作帶來很大的改變。企業的正常運轉往往涉及到人員管理、資源配備、制度考核等多方面的相互配合。這些方面運用人工智能技術給電力企業日常的管理和操作帶來很大便利。比如說，在涉及人員管理問題方面，企業管理人員可以通過人工智能及時合理管理現有人員，促使管理工作更加全面和便利。在電力企業系統的控制操作方面，人工智能控制操作界面也更加簡潔、步驟更加簡便、操作更加迅速，人工智能操作功能也比傳統操作功能更豐富全面，這推動電力系統操作效率大幅度提高，電力系統控制效果更好。同時，人工智能技術幫助企業在日常的操作和管理中化繁為簡，讓整個企業日常操作工作一目了然，這不僅減少整個電力企業的運行成本，提高電力企業工作效率，更使得電力企業電力自動化水平快速提高。在電力自動化的發展過程中，電力自動化從一開始的手工設計、手工操作，到人工智能技術應用下的計算機設計、計算機操作，大大簡化了電力自動化整個流程，優化電力自動化各個功能，減少了電力企業的時間成本和資金成本。因此，電力事業的進步離不開人工智能技術的強力支持[6]。

3.5 人工智能技術在智能客戶端建設方面的應用

信息技術和互聯網技術的發展推動了人工智能技術的廣泛應用，其中，信息技術是人工智能技術的重要基礎和支撐，也是人工智能技術應用發展的先決條件。人工智能技術也充分發揮了信息技術的優勢，建設人工智能客戶端不僅能夠及時監控電力系統中的各項信息數據和設備情況，更實現了信息數據分析和系統自動化診斷。最為突出的一點是，人工智能客戶端實現了電力用戶與電力企業的有效信息互通，電力企業可以依據用戶用電信息及時調整供電策略，及時發現用戶用電過程中的故障問題，進而幫助用戶快速解決故障，以避免因故障停電給用戶帶來的經濟損失。對于電力用戶而言，借助人工智能客戶端能夠詳細了解自己用電信息，查詢自己的用電量和余額，這能夠讓用戶能夠在電量不足時及時完成繳費充電，避免因欠費而影響用電的情況，保障用戶的正常生活。可見，人工智能客戶端不僅能夠為電力用戶的正常生產生活保駕護航，更能夠加強電力企業與用戶之間的聯系，促使電力企業為用戶提供更全面的服務。

4 結束語

綜上所述，智能化技術越來越完善，充分利用人工智能技術解決在電力自動化進程中的各種問題和困難，是整個電力企業需要重視的問題。只有不斷將人工智能技術運用到電力自動化各個管理環節中，才能幫助電力企業提高管理效率、降低企業生產成本，穩步推進企業電力自動化進程向前發展。因此電力企業只有積極運用現代化人工智能技術、重視電力自動化發展過程中技術的改進和人才的培養，才能順應社會發展潮流，促進電力企業和整個社會經濟的良好運行。