人工智能技術(shù)在電力設(shè)備運(yùn)維檢修中應(yīng)用

鄧偉

國(guó)網(wǎng)四川省電力公司檢修公司 四川成都 610000

電力設(shè)備是電力系統(tǒng)的重要組成部分。變壓器、輸電線路及斷路器等關(guān)鍵性的設(shè)備，在運(yùn)行的過(guò)程中出現(xiàn)的各類故障問題，都會(huì)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生直接影響。因此對(duì)電力設(shè)備狀態(tài)及健康水平進(jìn)行全面地掌握，通過(guò)分析及預(yù)測(cè)不斷提高故障的診斷水平，可以合理地安排電力設(shè)備的狀態(tài)檢修及預(yù)測(cè)性維護(hù)，為電力用戶提供安全、穩(wěn)定及優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù)。電力系統(tǒng)中電力設(shè)備的種類多，分布范圍較廣，結(jié)構(gòu)及參數(shù)不同，設(shè)備的長(zhǎng)期運(yùn)行的過(guò)程中，電力設(shè)備經(jīng)常會(huì)有故障問題出現(xiàn)[1]。此外電力設(shè)備自身的缺陷，安裝檢修維護(hù)中存在的問題以及長(zhǎng)期運(yùn)行下絕緣及結(jié)構(gòu)老化等也是造成故障問題出現(xiàn)的原因。電力系統(tǒng)是一個(gè)極其復(fù)雜的系統(tǒng)，設(shè)備的運(yùn)行工況、檢修歷史、工作環(huán)境、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等信息具有不確定性和模糊性，同時(shí)各個(gè)參數(shù)之間關(guān)系復(fù)雜，所以要實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效準(zhǔn)確的評(píng)估非常困難。人工智能技術(shù)在電力設(shè)備運(yùn)維檢修中應(yīng)用，提高電網(wǎng)運(yùn)維檢修智能化及集約化水平，保障設(shè)備狀態(tài)運(yùn)維檢修的全面、精準(zhǔn)及高效。

1 人工智能技術(shù)及在電力設(shè)備中應(yīng)用的前景

人工智能是一種新興的技術(shù)科學(xué)，用于研究及開發(fā)模擬人類智能延伸和擴(kuò)展的方式方法，是計(jì)算機(jī)科學(xué)衍生出來(lái)的子類，人工智能技術(shù)隨著相關(guān)的理論和技術(shù)不斷的成熟，應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣，對(duì)其重視程度越來(lái)越高，在技術(shù)領(lǐng)域可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的仿真及控制，而人工智能不僅僅局限于邏輯、形象及靈感，還需要借助數(shù)學(xué)這門學(xué)科，更促進(jìn)了人工智能基礎(chǔ)的發(fā)展。

隨著電力行業(yè)的發(fā)展，人工智能技術(shù)在電力行業(yè)中的運(yùn)用已是必然的趨勢(shì)，也是促進(jìn)電力行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要方式。其運(yùn)用推動(dòng)著電力系統(tǒng)的和優(yōu)化。人工智能技術(shù)所具備的優(yōu)越的性能，促進(jìn)設(shè)備的準(zhǔn)確運(yùn)行，減少操作風(fēng)險(xiǎn)，降低了人員的投入也保障了電力工作人員的人身安全，降低電力企業(yè)的成本支出，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益[2]。

2 對(duì)電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)檢修及運(yùn)維一體化技術(shù)進(jìn)行研究的意義

電力設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢修，主要是通過(guò)采用先進(jìn)的手段對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行評(píng)價(jià)及預(yù)測(cè)，通常對(duì)先進(jìn)的設(shè)備進(jìn)行預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)主要是在春季進(jìn)行，不僅工作量大且也處于用電高峰期，因此會(huì)降低預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)的可靠性，如果對(duì)電力設(shè)備的狀態(tài)檢修工作不給予重視，不僅不能保障電力設(shè)備的正常運(yùn)行，還會(huì)對(duì)人身安全造成一定的威脅。因此應(yīng)加強(qiáng)對(duì)電力設(shè)備狀態(tài)的檢修工作，以保障電力設(shè)備供電的可靠性。

電力設(shè)備的管理中，運(yùn)行人員負(fù)責(zé)對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行巡查，電力設(shè)備的資料由運(yùn)行單位及檢修單位分別管理，對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行運(yùn)維一體化后，具備專業(yè)技術(shù)的電力設(shè)備運(yùn)維人員將會(huì)取代原來(lái)的不具專業(yè)技能的運(yùn)維人員，以便于可在第一時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)并解決電力設(shè)備中存在的問題，在保障人身安全的同時(shí)還增加了電力設(shè)備的使用年限。電力設(shè)備運(yùn)維一體化，實(shí)現(xiàn)同一單位中對(duì)電力設(shè)備的相關(guān)資料的保管，促進(jìn)了電力設(shè)備的使用效率有效提升。

3 電力設(shè)備狀態(tài)檢修的現(xiàn)狀及存在的問題

3.1 電力設(shè)備多樣化的工作需求得不到滿足

國(guó)家電網(wǎng)公司正處于計(jì)劃?rùn)z修向狀態(tài)檢修的過(guò)渡階段，但由于相關(guān)的政策、部門及人員還未安排到位，因此電力設(shè)備狀態(tài)檢修還未真正地實(shí)現(xiàn)，所以目前仍舊使用定期維修的方式，導(dǎo)致電力設(shè)備狀態(tài)檢修工作沒有充分地發(fā)揮其價(jià)值，進(jìn)而無(wú)法滿足電力設(shè)備多樣化的工作需求。

3.2 實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備狀態(tài)檢修工作的阻力較大

大部分的電力相關(guān)部門，對(duì)電力設(shè)備的檢修工作并不是非常重視，只注重于規(guī)章制度的執(zhí)行情況，沒有對(duì)電力設(shè)備檢修人員進(jìn)行相關(guān)的考核，導(dǎo)致了電力設(shè)備狀態(tài)檢修工作執(zhí)行起來(lái)相當(dāng)困難。

4 電力設(shè)備狀態(tài)維修的技術(shù)要求

4.1 電力設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測(cè)

電力設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測(cè)技術(shù)，側(cè)重于對(duì)設(shè)備故障的監(jiān)測(cè)，通過(guò)對(duì)電氣設(shè)備不同的情況進(jìn)行分析，選擇合適的監(jiān)測(cè)方案及監(jiān)測(cè)裝置，對(duì)設(shè)備的信息及 狀態(tài)進(jìn)行檢查，并對(duì)收集的信息進(jìn)行有效地處理。該技術(shù)主要監(jiān)測(cè)設(shè)備的健康狀況，第一時(shí)間識(shí)別存在的及其已經(jīng)出現(xiàn)的故障，實(shí)現(xiàn)對(duì)檢修時(shí)間的分析及預(yù)測(cè)，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)減少故障發(fā)生的概率，提高設(shè)備的使用效率。電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)主要地應(yīng)用于電力系統(tǒng)中的主要設(shè)備，可以真實(shí)的反應(yīng)設(shè)備的狀態(tài)，有助于對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行有效地管理。電力設(shè)備的監(jiān)測(cè)技術(shù)，主要是數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、特征采集、狀態(tài)評(píng)估、故障分類及故障檢修等步驟[3]。

4.2 電力設(shè)備狀態(tài)的評(píng)估

對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)評(píng)估，是進(jìn)行狀態(tài)維修的基礎(chǔ)?，F(xiàn)階段設(shè)備的檢測(cè)技術(shù)中，不是等到設(shè)備出現(xiàn)故障后才進(jìn)行維修，而是為了防止設(shè)備出現(xiàn)故障而采取的維修，是以設(shè)備狀態(tài)為基礎(chǔ)，運(yùn)用的是預(yù)測(cè)設(shè)備狀態(tài)發(fā)展趨勢(shì)的方法。而對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估，是為了減少電力設(shè)備在維修過(guò)程中出現(xiàn)失誤而采取的一種措施，目的是提高電力設(shè)備的可靠性及可用度。

4.3 電力設(shè)備狀態(tài)的預(yù)測(cè)

電力設(shè)備狀態(tài)的預(yù)測(cè)，是通過(guò)對(duì)檢測(cè)的信息進(jìn)行分析，對(duì)設(shè)備在后期可能會(huì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行預(yù)測(cè)。預(yù)測(cè)的方法主要有回歸分析法、時(shí)間序列法、模糊預(yù)測(cè)法等。

5 人工智能技術(shù)在電力設(shè)備中的應(yīng)用

5.1 人工智能技術(shù)在電力控制中的應(yīng)用

人工智能技術(shù)在電力控制中發(fā)揮著重要的作用。通過(guò)人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力的控制，可以提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性及穩(wěn)定性。但在實(shí)際的操作中，由于電力系統(tǒng)比較的復(fù)雜，故障發(fā)生率較高，影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。因此，需要運(yùn)用人工智能技術(shù)，不僅可以改善電力系統(tǒng)運(yùn)行中遇到的問題，還能提高電力設(shè)備的工作效率，減少電力事故的發(fā)生。此外，電力企業(yè)內(nèi)部通過(guò)運(yùn)用人工智能技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確地查找，并對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問題，采取相應(yīng)的措施及時(shí)地進(jìn)行處理，避免造成更大的故障問題。而電力自動(dòng)化建設(shè)中，運(yùn)用人工智能技術(shù)，可以簡(jiǎn)化電力企業(yè)內(nèi)部的控制流程，進(jìn)而促進(jìn)電力自動(dòng)化的發(fā)展[4]。

5.2 人工智能技術(shù)在電力設(shè)備故障方面的應(yīng)用

電力設(shè)備在正常運(yùn)行時(shí)，極易受到內(nèi)部因素和外部因素的影響，出現(xiàn)故障問題，對(duì)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成直接地的影響。導(dǎo)致電力故障發(fā)生的原因有多種，傳統(tǒng)的處理方式，很難達(dá)到預(yù)期的效果，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致新的問題出現(xiàn)。而人工智能技術(shù)的運(yùn)用，會(huì)在電力故障出現(xiàn)之前，通過(guò)對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行智能化檢測(cè)，可以預(yù)測(cè)電力故障出現(xiàn)的位置以及導(dǎo)致故障出現(xiàn)的原因，在人工智能技術(shù)的協(xié)助下，對(duì)電力故障進(jìn)行處理，并對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行維護(hù)[5]。人工智能技術(shù)的應(yīng)用中，如果檢測(cè)到電力系統(tǒng)中存在故障問題，也需要進(jìn)行單獨(dú)隔離及維護(hù)。

5.3 人工智能技術(shù)在日常操作中的應(yīng)用

人工智能技術(shù)在電力企業(yè)中發(fā)揮著非常重要的作用。電力企業(yè)內(nèi)部的管理及控制上，人工智能的作用也非常明顯。電力企業(yè)的管理者可以在電腦上通過(guò)使用人工智能設(shè)備對(duì)日常的工作進(jìn)行管理，不僅操作簡(jiǎn)單，功能也是多種多樣，提高了工作效率。對(duì)人工智能技術(shù)進(jìn)行科學(xué)地運(yùn)用，可以提升電力的自動(dòng)化水平，提高電力企業(yè)的工作效率，讓復(fù)雜的工作變得非常簡(jiǎn)單。人工智能技術(shù)，還能對(duì)電力自動(dòng)化的設(shè)計(jì)起到一定的輔助作用，在設(shè)計(jì)人員的指導(dǎo)下，可以對(duì)電力自動(dòng)化的流程進(jìn)行調(diào)整，對(duì)功能進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)合操作經(jīng)驗(yàn)，簡(jiǎn)化電力自動(dòng)化的流程。電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展與人工智能技術(shù)之間有著緊密地聯(lián)系，電力事業(yè)的發(fā)展中，對(duì)人工智能技術(shù)也越來(lái)越重視[6]。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，減少電力設(shè)備故障問題發(fā)生率，不僅能保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定地運(yùn)行，給人們正常的生產(chǎn)及生活提供優(yōu)質(zhì)的保障，還能提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。電力行業(yè)的迅猛發(fā)展，數(shù)據(jù)數(shù)量猛增，僅依靠人工進(jìn)行管理，難度及復(fù)雜程度較大，因此，在電力系統(tǒng)中運(yùn)用人工智能技術(shù)，對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化及智能化的管理。人工智能技術(shù)與電力系統(tǒng)相結(jié)合，不僅促進(jìn)了智能技術(shù)的發(fā)展，也為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定送電提供了保障。