人工智能技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用分析和展望

施謙

摘要：智能電網(wǎng)建設(shè)中借助計(jì)算機(jī)軟件工程可實(shí)現(xiàn)更多的功能，使電網(wǎng)的運(yùn)行水平提升，能夠?yàn)殡娔芄?yīng)帶來幫助。本文對(duì)人工智能技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行了介紹，闡述了人工智能技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的具體應(yīng)用，包括改善電網(wǎng)輸電質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)柔性交流輸電，管控高壓直流輸電，提升供電能源轉(zhuǎn)換的效率。還分析了一些人工智能技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用以及加強(qiáng)人工智能技術(shù)應(yīng)用效果的要求，提高智能電網(wǎng)建設(shè)水平。

關(guān)鍵詞：人工智能技術(shù);智能電網(wǎng);應(yīng)用分析

引言

能源作為當(dāng)今工業(yè)社會(huì)發(fā)展的重要推動(dòng)力，一直以來都受到社會(huì)的廣泛重視，而電力作為一種可再生的清潔能源一直都是國家的重點(diǎn)發(fā)展方向，但是電力行業(yè)經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，大多數(shù)國家對(duì)電力的需求已經(jīng)達(dá)到飽和的狀態(tài)，電力行業(yè)的工作重心也逐漸從電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)逐漸轉(zhuǎn)移到提高運(yùn)轉(zhuǎn)效率上來，在這種時(shí)代背景下，智能電網(wǎng)在提高能源使用率和電力利用效率有著非同一般的作用，各國在智能電網(wǎng)的研發(fā)也有相當(dāng)?shù)耐度搿?/p>

1相關(guān)概念概述

1.1智能電網(wǎng)概述

智能電網(wǎng)的出現(xiàn)時(shí)從2005年開始的，標(biāo)志性事件是埃貝爾利用無線控制器使整棟大樓的所有電器相互協(xié)調(diào)。經(jīng)過多年的發(fā)展，智能電網(wǎng)已經(jīng)成為涵蓋了變電站，配電網(wǎng)，電能表，包括智能家居，智慧城市等電力相關(guān)組成的一個(gè)綜合系統(tǒng)。其具有以下特點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)電力管理智能化：智能電網(wǎng)在電力傳輸?shù)闹饕^程如配電，發(fā)電，變電，輸電和用電等環(huán)節(jié)具有具有強(qiáng)大的控制協(xié)調(diào)能力，可以根據(jù)對(duì)任務(wù)信息的處理，實(shí)現(xiàn)電能的自動(dòng)調(diào)節(jié)，協(xié)調(diào)各個(gè)環(huán)節(jié)電能的損耗，通過最優(yōu)解來達(dá)到輸送目的;增強(qiáng)電力系統(tǒng)的恢復(fù)功能：智能電網(wǎng)因其基礎(chǔ)技術(shù)體系的支撐，面對(duì)物理或者網(wǎng)絡(luò)攻擊，能夠做到一點(diǎn)程度的防御，在受到攻擊的情況下，能夠采取一定的防御措施，然后電力系統(tǒng)進(jìn)行了模塊化，當(dāng)一部分環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，可以將問題系統(tǒng)隔離開，保證整個(gè)電力體系的正常運(yùn)行。

1.2人工智能技術(shù)

人工智能技術(shù)是一種新型的計(jì)算機(jī)技術(shù)，簡單來說，就是通過模仿人的思想和思考模式，讓機(jī)器獲得部分人的能力的技術(shù)。當(dāng)前各大高校也都有該學(xué)科的開設(shè)，本科主要是計(jì)算機(jī)知識(shí)的學(xué)習(xí)，而碩士階段才真正進(jìn)入到該技術(shù)的知識(shí)學(xué)習(xí)，主要有自然語言處理，計(jì)算機(jī)視覺，語音處理和機(jī)器學(xué)習(xí)幾大方向。自然語言處理，簡單來說就是通過語言分析和研究，構(gòu)造分詞器，去理解語言的意思，或者去獲取語言的內(nèi)層情緒，也是當(dāng)前的熱門研究領(lǐng)域之一;而計(jì)算機(jī)視覺，簡單來說就是模仿人的視覺，看到什么東西能夠知道這個(gè)東西是什么顏色，什么形狀，是什么東西，有什么作用，往往和圖像處理分隔不開，最突出的應(yīng)用是人臉識(shí)別以及物體檢測等;語音處理，其實(shí)也可以叫做計(jì)算機(jī)聽覺，簡單來說就是模仿人的聽覺，聽到什么能夠知道傳達(dá)的意思，亦或是對(duì)語音進(jìn)行一些變換處理，主要的應(yīng)用有同聲傳譯等。機(jī)器學(xué)習(xí)就不用多說了，是當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的大熔爐，分支很多，應(yīng)用的也非常廣，通過訓(xùn)練也能夠?qū)崿F(xiàn)一些功能，比如分類器等。

2人工智能技術(shù)在電網(wǎng)領(lǐng)域中的應(yīng)用分析

2.1人工智能技術(shù)在智能電網(wǎng)的應(yīng)用

電力企業(yè)必須不斷完善配電網(wǎng)絡(luò)，才能為電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行提供保障，保證電力設(shè)備安全順利地運(yùn)行，使電力設(shè)備保持良好的運(yùn)行狀態(tài)。人工智能技術(shù)能夠?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)提供良好的運(yùn)行環(huán)境，尤其是在建設(shè)配電架時(shí)，人工智能技術(shù)發(fā)揮了較大的作用。人工智能技術(shù)還可解決電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的問題，分析發(fā)生問題的原因，并制定出科學(xué)合理的解決措施。將人工智能技術(shù)引入智能電網(wǎng)中可以促進(jìn)電網(wǎng)向智能化方向發(fā)展，人工智能技術(shù)采用了許多現(xiàn)代化科技手段?，F(xiàn)階段，我國電網(wǎng)正在向集成化、全面化方向發(fā)展，因此，要實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的智能化發(fā)展，必須將電子通信技術(shù)引入其中。在進(jìn)行配電網(wǎng)自動(dòng)化環(huán)網(wǎng)建設(shè)時(shí)，要不斷提高供電的穩(wěn)定性，同時(shí)，要科學(xué)合理的設(shè)計(jì)環(huán)網(wǎng)柜。以往維護(hù)環(huán)網(wǎng)柜的方式要耗費(fèi)大量的人力及物力，還無法達(dá)到預(yù)期的成效。如今，人工智能技術(shù)正在不斷改進(jìn)和完善，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)的智能化，大幅度地提升了電網(wǎng)的運(yùn)行效率。

2.2人工智能技術(shù)在變電上的應(yīng)用

在變電環(huán)節(jié)，人工智能技術(shù)可以對(duì)變電故障進(jìn)行預(yù)警，對(duì)變壓器進(jìn)行自動(dòng)智能化檢測診斷，實(shí)現(xiàn)在變電站內(nèi)對(duì)變電設(shè)備的自動(dòng)巡檢。在變電環(huán)節(jié)發(fā)展人工智能技術(shù)，可以有效減少變電站的數(shù)量，提高變電效率，建立起安全高效、占地較少的變電站。

2.3人工智能技術(shù)在配電上的應(yīng)用

人工智能技術(shù)的使用提升了輸電配電的效率，優(yōu)化輸配電的環(huán)節(jié)，在進(jìn)行輸配電的過程中，智能電網(wǎng)會(huì)根據(jù)當(dāng)前的電力設(shè)備利用網(wǎng)絡(luò)對(duì)輸配電環(huán)節(jié)進(jìn)行智能優(yōu)化，對(duì)特高壓設(shè)備的使用和輸電進(jìn)行了分流，使整個(gè)輸配電過程更加簡單，高效，減少遠(yuǎn)距離輸電的耗損，提高資源利用率和減少電能損耗。

2.4人工智能技術(shù)在發(fā)電上的應(yīng)用

在電力發(fā)電環(huán)節(jié)，通過人工智能技術(shù)可以檢測發(fā)電設(shè)備的工作情況，以預(yù)先檢測出故障，降低設(shè)備的故障率，整體提升發(fā)電設(shè)備的生產(chǎn)效率，同時(shí)可應(yīng)用于水電發(fā)電設(shè)備的電力調(diào)動(dòng)。

2.5人工智能技術(shù)在輸電中的應(yīng)用

實(shí)際在使用智能電網(wǎng)的過程中，對(duì)電能質(zhì)量有很高的要求，而電能質(zhì)量有直接關(guān)系到供電質(zhì)量，因此，要確保電網(wǎng)的平穩(wěn)運(yùn)行。這樣相關(guān)人員就可以在智能電網(wǎng)中應(yīng)用人工智能技術(shù)，并安裝先進(jìn)的輸電技術(shù)裝置。比如，為了使智能電網(wǎng)的建設(shè)水平得到提升，可以通過超導(dǎo)無功補(bǔ)償和交流變換等技術(shù)，使智能電網(wǎng)的建設(shè)效能得到提升。另外，管理人員可以針對(duì)線路長容量大的現(xiàn)象，在電網(wǎng)最后總引入直流輸電，從而使輸電效率得到提升，最終提高智能電網(wǎng)的建設(shè)質(zhì)量。

3我國智能電網(wǎng)的前景展望

雖然我國對(duì)于智能電網(wǎng)的研究時(shí)間較短，相比較發(fā)達(dá)國家依然有一定的差距，但隨著研究的深入，也取得了非常顯著的成果。通過分析國外電力行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀可以得知，國外對(duì)于電網(wǎng)建設(shè)更加重視環(huán)保方面的問題，但我國主要還是應(yīng)用的傳統(tǒng)電網(wǎng)模式。隨著國家綜合實(shí)力的提高，對(duì)能源需求的增長，傳統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行已經(jīng)無法滿足目前的發(fā)展需求，而且存在不環(huán)保和消耗大的問題，因此，近些年國家對(duì)于智能電網(wǎng)的建設(shè)工作越來越重視。在開展智能電網(wǎng)建設(shè)的時(shí)候，首先要搭建完善的核心技術(shù)體系和智能應(yīng)用體系，對(duì)資源優(yōu)化配置進(jìn)行增強(qiáng)，對(duì)智能控制應(yīng)用程度進(jìn)行強(qiáng)化，為我國電力事業(yè)的有序健康發(fā)展提供重要幫助。

結(jié)束語

人工智能技術(shù)已經(jīng)成為國內(nèi)各大行業(yè)及企業(yè)積極追求的一種生產(chǎn)和管理技術(shù)。通過這種技術(shù)可以有效提高人們生活的便利性和企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的效率，改變企業(yè)的商業(yè)模式和盈利模式，不斷培育智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈下的各種業(yè)務(wù)機(jī)遇，深度挖掘用電者的需求，給企業(yè)帶來更多的盈利機(jī)會(huì)。此外，學(xué)校應(yīng)該開設(shè)人工智能電網(wǎng)的相關(guān)專業(yè)，為智能電網(wǎng)領(lǐng)域提供充足的人才。

參考文獻(xiàn)

[1]齊楓.人工智能技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2019（20）：134-135.

[2]喜琍.人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用[J].無線互聯(lián)科技，2019，16（13）：133-135.

[3]周杰，馬良，楊景文.智能電網(wǎng)的基于人工智能的調(diào)度技術(shù)[J].科技與創(chuàng)新，2019（07）：38-39+45.

[4]王冰.人工智能技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用[J].農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技，2018，29（12）：296.

[5]李博，高志遠(yuǎn).人工智能技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用分析和展望[J].中國電力，2017，50（12）：136-140.