人工智能技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的運(yùn)用分析

段武鋼

摘要：隨著人們對(duì)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(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的穩(wěn)步運(yùn)行，就要加大電力調(diào)度的系統(tǒng)的自動(dòng)化程度。人工智能技術(shù)是電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的重要技術(shù)，對(duì)于電力調(diào)度系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行有重要意義。在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中運(yùn)用人工智能技術(shù)，是電力調(diào)度系統(tǒng)未來的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：人力智能;電力調(diào)度;自動(dòng)化系統(tǒng)

現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展進(jìn)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(huì)造成嚴(yán)重的損失。與此同時(shí)，社會(huì)發(fā)展對(duì)電力的需求量也在不斷增加，給電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來的極大的壓力。現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，是提高電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性、高效性的重要途徑。電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)運(yùn)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(dòng)化系統(tǒng)中，應(yīng)用人工智能技術(shù)，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(zhǔn)確的傳輸，保證電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。因此，深入分析電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中對(duì)人工智能技術(shù)的具體運(yùn)用，對(duì)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，甚至整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行都有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1概述

黨中央、國務(wù)院高度重視人工智能技術(shù)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(tái)建設(shè)工作指引》，同時(shí)公布了平臺(tái)名單，推動(dòng)人工智能技術(shù)研究成果的落地，發(fā)揮人工智能的優(yōu)勢(shì)，驅(qū)動(dòng)實(shí)體經(jīng)濟(jì)建設(shè)以及社會(huì)事業(yè)發(fā)展。從電力領(lǐng)域來說，當(dāng)前正在朝向多元互聯(lián)平臺(tái)轉(zhuǎn)變，構(gòu)建的電力系統(tǒng)有了新特點(diǎn)，比如開放性和不確定性以及復(fù)雜化，電網(wǎng)已經(jīng)逐漸演變?yōu)樾滦途W(wǎng)絡(luò)。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(shè)，力求全面提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的智能化水平，增強(qiáng)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(shè)目標(biāo)，主要是依托人工智能技術(shù)和移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)等優(yōu)勢(shì)，達(dá)到萬物互聯(lián)以及人機(jī)交互的目標(biāo)。

2人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

2.1電力巡視檢查

當(dāng)前采用的系統(tǒng)巡視檢查方法，應(yīng)用的巡視檢查機(jī)器人，受到巡視范圍因素和設(shè)備續(xù)航能力因素等的影響，難以高效完成巡視檢查。基于人工智能技術(shù)，研發(fā)出類似人眼的分布式智能協(xié)同作業(yè)機(jī)械器，應(yīng)用于電力系統(tǒng)巡視檢查實(shí)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(jī)器人的功能實(shí)現(xiàn)，應(yīng)用了圖像識(shí)別技術(shù)和相關(guān)人工智能技術(shù)，應(yīng)用中具有靈活移動(dòng)性和末端定位精度高等優(yōu)勢(shì)，發(fā)揮著積極的作用。對(duì)長距離電力線路進(jìn)行巡視檢查，發(fā)揮智能機(jī)器人的功能優(yōu)勢(shì)，比如自主定位導(dǎo)航，能夠多角度高精度進(jìn)行圖像的采集和高效分析，進(jìn)而實(shí)施監(jiān)測以及識(shí)別電力線路的運(yùn)行狀態(tài)，分析設(shè)備運(yùn)行故障，實(shí)現(xiàn)協(xié)同檢修。通過遷徙學(xué)習(xí)，強(qiáng)化電力線路巡視檢查的泛化學(xué)習(xí)能力，改善了傳統(tǒng)機(jī)器人的不足和缺陷。從配電站值守方面來說，應(yīng)用多個(gè)智能化機(jī)器人，同時(shí)負(fù)責(zé)某個(gè)特定區(qū)域的值守，進(jìn)行多源數(shù)據(jù)信息的綜合分析，能夠精準(zhǔn)識(shí)別設(shè)備運(yùn)行的異常，能夠最大程度上對(duì)多個(gè)配電房開關(guān)和刀閘的聯(lián)合協(xié)調(diào)操作，同時(shí)可以進(jìn)行配電網(wǎng)開關(guān)故障的分析，保證設(shè)備檢修的及時(shí)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(yīng)用智能化機(jī)器人，通過對(duì)隧道全景實(shí)施三維建模，能夠?qū)崟r(shí)感知隧道內(nèi)部的溫度壓力情況，進(jìn)行電纜材料和設(shè)備運(yùn)行情況的分析，若存在運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，能夠給出預(yù)警提示，提高了運(yùn)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(shí)基礎(chǔ)上，構(gòu)成一個(gè)龐大的知識(shí)數(shù)據(jù)庫，形成基礎(chǔ)整體控制體系。專家系統(tǒng)可以將已有的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)和信息技術(shù)相結(jié)合，完善信息數(shù)據(jù)庫，通過網(wǎng)絡(luò)模擬專家的分析判斷過程，從而對(duì)人工智能中出現(xiàn)的問題進(jìn)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(shí)，提升專家系統(tǒng)的應(yīng)用效率，獲取更加深層次的專業(yè)知識(shí)，使其更加具有實(shí)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(fù)雜，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)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(dòng)化應(yīng)用帶來了很多難題，在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用中，電力調(diào)度的故障需要豐富的經(jīng)驗(yàn)來排除，一般的軟件難以實(shí)現(xiàn)，專家系統(tǒng)可以發(fā)揮自身的作用。

2.3可視化技術(shù)的應(yīng)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(shì)?；诖耍娏φ{(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行中，工作人員需要應(yīng)對(duì)更加多樣化的故障，在海量、多樣的信息中準(zhǔn)確、快速找到導(dǎo)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(yīng)用可視化技術(shù)，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(shù)，工作人員可以更加直觀的對(duì)數(shù)據(jù)信息的圖形、圖片進(jìn)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(shù)是將信息數(shù)據(jù)通過利用二維、三維可視化技術(shù)手段進(jìn)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(zhǔn)確、快速的找到故障發(fā)生的點(diǎn)，及時(shí)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(wù)

依托人工智能技術(shù)，比如自然語言處理技術(shù)等，構(gòu)建語言資源庫，搭建智能化交互系統(tǒng)，提升客戶服務(wù)的智能化和高效化水平，保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的高效性。具體實(shí)踐中，對(duì)過往的客戶咨詢電話記錄，開展智能語義分析，同時(shí)結(jié)合電網(wǎng)專業(yè)知識(shí)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(shí)精準(zhǔn)的相應(yīng)客戶，針對(duì)其提出的問題，提出具體的解決方案。，除此之外，利用智能實(shí)體機(jī)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(qiáng)了用戶的體驗(yàn)感。

2.5人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)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(shù)，在電力調(diào)度系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，可以提高信息傳輸和處理效率，實(shí)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(xué)習(xí)等等，具有診斷快速、容錯(cuò)率強(qiáng)的特點(diǎn)，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(yùn)行。

結(jié)語

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)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(shí)，通過對(duì)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，極大的推動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展。人工智能技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中的重要組成部分，其在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)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(yùn)行提供重要保障。與此同時(shí)，隨著人們用電需求的增加，電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行對(duì)技術(shù)的要求也在不斷提升，人工智能技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用研究也在不斷深入與發(fā)展。深入研究電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中對(duì)人工智能專家系統(tǒng)、可視化技術(shù)以及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行?，提升電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的故障分析與處理能力，不斷擴(kuò)大人工智能在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用，是未來研究發(fā)展的重要方向。

參考文獻(xiàn)

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