人工智能技術(shù)在電網(wǎng)智能化檢修中的應(yīng)用探索

馮繼征

摘要：隨著近年來我國社會經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，人們的生活質(zhì)量得到了顯著提高，與此同時，人們對電力能源的需求也在不斷增大，對電網(wǎng)運營的要求越來越高，于是確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行就變得至關(guān)重要。而電網(wǎng)的穩(wěn)定運行與可靠的電力安全監(jiān)察工作的進行密切相關(guān)。本文對人工智能技術(shù)在電網(wǎng)智能化檢修中的應(yīng)用進行分析，以供參考.

關(guān)鍵詞：人工智能;電網(wǎng)智能化;檢修應(yīng)用

引言

人們長久以來夢想著一臺能代替人們工作的機器，但是人工智能在電子計算機出現(xiàn)之前仍然是虛幻的。隨著計算機技術(shù)的成熟，人工智能逐漸成為現(xiàn)實，人工智能實際上是一種在計算機上實現(xiàn)或模仿人類的智能功能。當前電力系統(tǒng)人工智能研究的主要內(nèi)容是分布式人工智能和專家系統(tǒng)、基因進化計算、模糊控制等，在電氣系統(tǒng)的各個領(lǐng)域都得到廣泛應(yīng)用。

1電力系統(tǒng)中的應(yīng)用的人工智能技術(shù)

1.1使用電力人工智能設(shè)備

為了將人工智能技術(shù)的應(yīng)用納入電氣設(shè)備，必須采用信息開發(fā)程序，使計算機能夠與人互動，提高電氣自動化設(shè)備的互操作性。使用計算機編譯器編寫人工智能程序，這些程序可自動執(zhí)行許多設(shè)備的操作，并根據(jù)運營和員工需求對其進行優(yōu)化，從而大大減少公司員工人數(shù)，提高管理效率和工作效率。充分利用人工智能技術(shù)使設(shè)備智能運行，在實際電力系統(tǒng)運行過程中可以更加安全、準確、高效。

1.2模糊理論在電力系統(tǒng)運行中的應(yīng)用

目前，這種模糊的理論在技術(shù)上比較先進，其應(yīng)用已經(jīng)相當廣泛，涉及許多部門和領(lǐng)域。電氣系統(tǒng)不是線性的，當電路穿過非線性線時，元件可能會重疊。模糊理論技術(shù)消除了傳輸線的相互作用，使它們相互獨立。

2 5G智能電網(wǎng)巡檢

2.1智能電網(wǎng)

十四五期間迎來智能電網(wǎng)快速發(fā)展期，智能電網(wǎng)是在常規(guī)電網(wǎng)的基礎(chǔ)上衍生而來，通過融入自動化技術(shù)、信息化技術(shù)、5G、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，將電網(wǎng)運行水平整體提升，減少對人工依賴，逐步實現(xiàn)智能化。智能電網(wǎng)具備更加安全可靠的保證系統(tǒng)，以提高輸送電能質(zhì)量為基礎(chǔ)，盡可能避免設(shè)備故障或者安全事故，遇到電網(wǎng)設(shè)備故障能自動識別故障類型并立即做出預(yù)判，減少事故范圍，在最短的時間內(nèi)恢復(fù)電網(wǎng)正常運行。智能電網(wǎng)更加集成、兼容，智能電網(wǎng)融合了電力、通信、自動化、信息化、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等多種新技術(shù)，將數(shù)據(jù)進行整合和梳理，建立統(tǒng)一的電力數(shù)據(jù)標準，對電力數(shù)據(jù)進行分類，減少信息孤島效應(yīng)，不斷優(yōu)化電網(wǎng)的管控能力，將動態(tài)數(shù)據(jù)集成在數(shù)據(jù)中心，實現(xiàn)關(guān)鍵性數(shù)據(jù)調(diào)取。

2.2巡檢機器人自動巡檢

在巡檢機器人內(nèi)配置高清可見光相機、紅外熱成像儀、高畫質(zhì)的攝像機、局部放電等設(shè)備，通過驅(qū)動系統(tǒng)、定位系統(tǒng)、模塊化設(shè)計功能、圖像識別功能、多傳感器融合技術(shù)、圖像智能識別與分析技術(shù)和巡檢報告自動生成等功能，提前發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備安全隱患和設(shè)備故障，對變電站內(nèi)環(huán)境進行實時監(jiān)測，多角度、多方位進行巡視，能夠精準定位巡檢位置，判斷柜體指示燈狀態(tài)、分合閘狀態(tài)、儀表讀數(shù)等設(shè)備運行狀態(tài)，對設(shè)備進行紅外測溫，實現(xiàn)設(shè)備致熱現(xiàn)場檢測與缺陷診斷，通過高畫質(zhì)的攝像機對巡檢過程進行全程拍攝，實現(xiàn)不同時刻、不同位置配電柜的局放監(jiān)測。電力巡檢機器人主要由檢測層、傳輸層和接收層組成，檢測層主要由定位系統(tǒng)、云臺控制系統(tǒng)、紅外采集系統(tǒng)、可見光采集系統(tǒng)組成，傳輸層主要通過5G網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和控制信號的傳送，接收層主要通過客戶端對傳送的數(shù)據(jù)進行接收并發(fā)出指令。通過5G信號實現(xiàn)巡檢機器人巡檢任務(wù)派發(fā)，機器人對巡檢信息進行自動識別、篩選，對巡檢內(nèi)容和結(jié)果通過5G信號實現(xiàn)巡檢記錄上傳，可以實現(xiàn)預(yù)設(shè)任務(wù)計劃和臨時指令兩種模式的巡檢工作，巡檢結(jié)束后自動形成巡檢記錄單，對巡檢發(fā)現(xiàn)問題的設(shè)備照片和視頻進行實時回傳。

3人工智能在電網(wǎng)檢修中的應(yīng)用

3.1傳統(tǒng)檢修向智能化跨進

在傳統(tǒng)電網(wǎng)維護過程中，首先要制定維護計劃，組織維護工作;然后，它通過規(guī)劃操作將指令分發(fā)到所有基本電力維護單元，每個單元的維護團隊根據(jù)維護指令進行維護。對于維修計劃編制中的難點，現(xiàn)場維修操作等在整個電網(wǎng)維護過程中，利用知識圖譜、機器學(xué)習(xí)、自然語言處理、語音識別等技術(shù)構(gòu)建電網(wǎng)維護知識圖譜。對于維護過程中的手動維護計劃編制，計劃人員只需驗證維護計劃編制是否合理，從而減少了維護計劃編制工作的大量工作量，提高了維護計劃編制工作的合理性。在執(zhí)行維護任務(wù)時，維護人員可以通過語音交互與筆記本電腦進行交互。維護過程中，可以實現(xiàn)語音調(diào)整維護方案，通過圖像識別和文本識別等進行設(shè)備身份驗證、銘牌識別和故障識別。對于維護人員無法解決的問題，請向?qū)＜覍で髮崟r和遠程咨詢。智能上門維護支持功能可釋放維護人員的手，同時提高維護操作的效率和維護操作的效率?，F(xiàn)場維護控制器可以使用便攜式或便攜式設(shè)備監(jiān)控和管理維護人員和維護流程，例如通過映像識別驗證維護人員端口合規(guī)性、維護人員操作流程合規(guī)性、操作步驟監(jiān)管等。，通過使用移動設(shè)備實時記錄整個維護過程，提高了現(xiàn)場監(jiān)控人員的監(jiān)控效率，避免了因疏忽造成的安全事故，確保了維護人員的生命安全，減少了電網(wǎng)的經(jīng)濟損失。

3.2人工智能和多種技術(shù)集成應(yīng)用

電網(wǎng)智能維修操作不僅是對傳統(tǒng)維修方法的改進和機器設(shè)備性能的優(yōu)化，今后在數(shù)據(jù)處理技術(shù)、5G技術(shù)、外圍計算技術(shù)、便攜式ar / VR技術(shù)、北斗定位技術(shù)等不斷進步的基礎(chǔ)上進行。，電網(wǎng)維護將消除電網(wǎng)數(shù)據(jù)的信息障礙，收集所有電網(wǎng)維護數(shù)據(jù)，形成電網(wǎng)維護數(shù)據(jù)湖，利用技術(shù)構(gòu)建電網(wǎng)維護智能腦和數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺 實現(xiàn)維護計劃的自動調(diào)度和優(yōu)化，并在維護操作過程中提供智能補充支持。

4人工智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用發(fā)展

鑒于目前的電力系統(tǒng)做法，對系統(tǒng)自動化的需求不斷增加，未來的電力系統(tǒng)將轉(zhuǎn)向自動化和系統(tǒng)智能。近年來，我國整個社會的電力消耗都有所增加，目前正在努力規(guī)劃和建設(shè)智能電網(wǎng)，并通過建設(shè)智能電網(wǎng)優(yōu)化資源分配。按照其提高能效、有效保護環(huán)境和促進電網(wǎng)建設(shè)的目標，電力工業(yè)將向工業(yè)自動化和現(xiàn)代化發(fā)展。隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，可靠地保證電力系統(tǒng)的運行和管理，促進電力工業(yè)的發(fā)展，推動電力系統(tǒng)的改造是可能的。這種技術(shù)的應(yīng)用不僅可以解決電力系統(tǒng)的非線性問題，而且可以改變電力營銷服務(wù)的模式。例如，使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以確保電池的保護。當前的技術(shù)研究和應(yīng)用結(jié)果表明，利用人工智能技術(shù)支持電力規(guī)劃自動化系統(tǒng)的運行和管理，可以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和控制能力，而利用人工智能技術(shù)診斷電力系統(tǒng)故障 在深入學(xué)習(xí)技術(shù)、對象聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)塊鏈技術(shù)的支持下，將繼續(xù)改進和優(yōu)化電力技術(shù)領(lǐng)域人工智能的發(fā)展。

結(jié)束語

人工智能雖然與人類智力稍有不同，但并不等同于人類智力，可以認為是一個人，可以超越人類智力。人工智能雖然不同于人類智能，但二者之間有一定的聯(lián)系，人類智能是任何人工智能的基礎(chǔ)，人工智能是人類智能的模擬和發(fā)展。因此，有理由相信，隨著技術(shù)的發(fā)展，電力科學(xué)將與計算機科學(xué)和認知神經(jīng)科學(xué)相結(jié)合，從而為電力系統(tǒng)提供更多的解決方案。另一方面，人工智能技術(shù)將在電力工業(yè)安全和效率要求的推動下，緊密融入整個電力部門，從而對智能電網(wǎng)的發(fā)展產(chǎn)生影響。

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