電力系統(tǒng)無功電壓控制中人工智能技術(shù)的應(yīng)用

摘 要：在電力系統(tǒng)的日常運作過程中，無功電壓控制是其中非常重要的一部分，具有復(fù)雜性、非線性以及不精準(zhǔn)性的特征。所以，在針對無功電壓控制進(jìn)行具體操作時，無法利用傳統(tǒng)的一些手段對其進(jìn)行控制。因此，人工智能技術(shù)在其中的作用和價值就得到了充分發(fā)揮，本文針對電力系統(tǒng)無功電壓控制中人工智能技術(shù)在其中的實際應(yīng)用情況進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；無功電壓；電壓控制；人工智能技術(shù)；應(yīng)用措施

中圖分類號：TM761 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）26-0137-01

現(xiàn)代社會的快速發(fā)展，越來越多的新型技術(shù)被廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域中，其中人工智能技術(shù)的整體發(fā)展勢頭越來越迅猛。人工智能技術(shù)已經(jīng)逐漸融入到現(xiàn)代人的日常生活當(dāng)中，在很多技術(shù)領(lǐng)域和行業(yè)中也能夠發(fā)揮出自己的作用和價值。人工智能技術(shù)在現(xiàn)階段的應(yīng)用和發(fā)展已經(jīng)逐漸成為各個部門在重點討論和研究的問題，人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)無功電壓控制過程中的合理利用，不僅能夠促使電力系統(tǒng)在運行過程中的成本得到有效控制，而且還能夠真正實現(xiàn)電力企業(yè)自身經(jīng)濟(jì)效益的有效提升。

1 人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)無功電壓控制中的實際應(yīng)用

在當(dāng)前現(xiàn)代社會的快速發(fā)展形勢下，人工智能技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到很多領(lǐng)域當(dāng)中，專家系統(tǒng)就是其中的一種類型，同時也是人工智能技術(shù)中最早的一種技術(shù)。在針對專家系統(tǒng)進(jìn)行分析時，可以發(fā)現(xiàn)專家系統(tǒng)總共分為兩個部分：①知識庫；②推理機(jī)構(gòu)。專家系統(tǒng)在具體實施過程中，其主要是根據(jù)某一個領(lǐng)域當(dāng)中的領(lǐng)域知識對實際情況進(jìn)行推理和分析。在整個推理過程中，可以對人的思維過程進(jìn)行模擬，通過模擬的結(jié)果可以實現(xiàn)有效的決策，提供出一系列具有專業(yè)化特征的回答。現(xiàn)如今，我國整體電力行業(yè)的發(fā)展勢頭比較良好，專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)無功電壓控制過程中的實際應(yīng)用效果比較良好[1]。

通過對專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)無功電壓控制中的實際應(yīng)用情況進(jìn)行分析可以得出，如果想將其作用和價值充分發(fā)揮出來，就需要結(jié)合實際情況，按照一定的規(guī)范流程和制度對其進(jìn)行落實。首先，專家系統(tǒng)在實際應(yīng)用過程中，應(yīng)當(dāng)將無功電壓控制專業(yè)知識通過一定的規(guī)則對其進(jìn)行展示，構(gòu)建符合實際要求的知識庫。與此同時，需要根據(jù)現(xiàn)有的一些規(guī)則對電壓數(shù)值進(jìn)行求取。專家系統(tǒng)知識庫當(dāng)中的內(nèi)容主要體現(xiàn)在以下幾個方面，其中包括母線電壓上線、母線電壓下線等，這些都是在知識庫當(dāng)中非常重要的因素條件。推理系統(tǒng)在應(yīng)用時，會根據(jù)專家系統(tǒng)知識庫當(dāng)中的這些內(nèi)容以及相對應(yīng)的規(guī)則，從中找出符合實際情況和要求的電壓偏差控制器[2]。這樣不僅有利于保證母線電壓一直保持在標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)值區(qū)域范圍內(nèi)，而且還能夠從根本上保證無功電壓控制的整體運作效果。

在針對這一問題進(jìn)行分析和研究的時候，曾經(jīng)有相對應(yīng)的專家學(xué)者提出一種可以對無功電壓進(jìn)行有效控制的系統(tǒng)，在具體控制措施落實過程中，需要涵蓋的內(nèi)容包括PV節(jié)點電壓、變壓器接頭等。工作人員在日常工作過程中，需要結(jié)合實際情況，采取有針對性的措施對其進(jìn)行綜合處理，科學(xué)合理的選擇符合實際要求的控制措施，這樣才能夠針對電壓異?，F(xiàn)象起到良好的改善和處理作用。與此同時，還有另外一種無功電壓控制方法，這種方法在實際應(yīng)用時，為了保證其應(yīng)用效果，需要通過工作人員的輔助來實現(xiàn)對電壓的有效控制。該方法在實際應(yīng)用時，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)中存在的變量問題進(jìn)行科學(xué)合理的控制，促使損耗能夠被控制在最小[3]。在針對一些大型變電站的無功電壓進(jìn)行控制的時候，專家結(jié)合實際情況，設(shè)計出了一套符合實際要求的電力系統(tǒng)無功電壓控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)在實際應(yīng)用時，其主要是將分層思想作為主體，將無功電壓的整體控制過程直接分成若干個不同的層次，專業(yè)知識也會被劃分。在劃分之后，分層將會直接被儲存在相對應(yīng)的數(shù)據(jù)庫當(dāng)中，推理機(jī)構(gòu)在這種狀態(tài)下，可以直接形成與知識庫相互獨立的存在。不同的變電站在日常經(jīng)營管理過程中，會使用到不同模塊的知識庫，同時還會對一些特定的目標(biāo)庫進(jìn)行相對應(yīng)的修改和調(diào)整。

雖然在現(xiàn)階段我國國內(nèi)和國外在針對這一問題進(jìn)行研究時，普遍效果比較理想，但是仍然有很多問題需要在實踐中對其進(jìn)行深入挖掘和分析。比如，如果在電力系統(tǒng)實際運行過程中，其整體規(guī)模如果比較大，而且結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜的時候，推理機(jī)構(gòu)在這種狀態(tài)下的運行速度是否會受到限制影響[4]。與此同時，由于無功電壓控制中人工智能技術(shù)的應(yīng)用仍然處于剛剛起步的階段，所以有很多問題仍然需要在實踐中對其進(jìn)行深入分析和研究，才能夠得出相對應(yīng)的答案。

2 人工神經(jīng)網(wǎng)在無功電壓控制中的實際應(yīng)用分析

人工神經(jīng)網(wǎng)在構(gòu)建和具體應(yīng)用過程中，可以模擬現(xiàn)代人的思維實現(xiàn)信息的有效傳遞。通過人工模擬的方式，對神經(jīng)元進(jìn)行制造，并且對其進(jìn)行利用，通過一系列專業(yè)的方式和手法將這些神經(jīng)元全部都連接到一起。單一的神經(jīng)元如果單純從信息的輸入、或者是信息的輸出情況進(jìn)行分析，可以看出其具有非線性特征影響。貴州省某電力企業(yè)在針對人工神經(jīng)網(wǎng)進(jìn)行分析時，通過一系列實驗和調(diào)查分析，得出人工神經(jīng)網(wǎng)在實際應(yīng)用過程中的優(yōu)勢特點，特別是人工神經(jīng)元的整體作用和價值。比如，人工神經(jīng)元本身的信息儲存量非常龐大，同時在針對信息進(jìn)行處理時，其所應(yīng)用的技術(shù)也具有一定的強(qiáng)大影響力。另外，其自主學(xué)習(xí)能力相對比較強(qiáng)，可以實現(xiàn)自動組織知識、知識庫的建立和利用等[5]。除此之外，該電力企業(yè)還通過人工神經(jīng)的利用，發(fā)現(xiàn)其可以滿足不同信息在處理過程中的基本需求。也正是因為這些優(yōu)勢特點，所以該電力企業(yè)意識到人工神經(jīng)網(wǎng)在電力系統(tǒng)無功電壓控制中的應(yīng)用潛能，同時這也可以被看作是人工智能技術(shù)在未來的整體發(fā)展趨勢。在針對這一問題進(jìn)行分析時，有很多專家學(xué)者曾經(jīng)提出，在應(yīng)用兩級人工神經(jīng)網(wǎng)的時候，為了保證其對電力系統(tǒng)無功電壓的控制效果，第一級人工神經(jīng)網(wǎng)可以在應(yīng)用時，直接對電力系統(tǒng)無功電壓中節(jié)點的整個數(shù)量進(jìn)行準(zhǔn)確有效的檢測。而第二級人工神經(jīng)網(wǎng)則可以根據(jù)第一級人工神經(jīng)網(wǎng)提出的節(jié)點，對其提供有針對性的校對策略。

但是從現(xiàn)階段人工神經(jīng)網(wǎng)的整體應(yīng)用情況進(jìn)行分析可以看出，人工神經(jīng)網(wǎng)在實際應(yīng)用時，仍然存在很多問題，需要在實踐中對其進(jìn)行不斷完善和邰正。同時，人工神經(jīng)網(wǎng)在實際應(yīng)用過程中，也具有計算數(shù)據(jù)速度慢、訓(xùn)練時間長等缺點。

3 結(jié)束語

綜上所述，電力系統(tǒng)無功電壓控制過程中，將人工智能技術(shù)科學(xué)合理的應(yīng)用其中，其中把擴(kuò)專家系統(tǒng)和人工神經(jīng)網(wǎng)。這兩種人工智能技術(shù)在實際應(yīng)用時，需要結(jié)合實際情況，將自己的作用和價值充分發(fā)揮出來，這樣才能夠最大限度保證電力系統(tǒng)無功電壓控制的整體效果。通過在實踐中對人工智能技術(shù)的不斷完善和優(yōu)化，為電力系統(tǒng)的正常安全穩(wěn)定運行提供保障。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：2018-8-3