智能電網(wǎng)技術在電力調(diào)度自動化中的發(fā)展分析

卞艷茹

國網(wǎng)鹽城供電公司 江蘇 鹽城 224000

引言

隨著我們國家IT技術的進步，智能發(fā)電已經(jīng)發(fā)生了很大的變化，并推動我們國家向自動化電力供應發(fā)展。在互聯(lián)網(wǎng)信息技術不斷發(fā)展的時代，我國的電力行業(yè)因信息技術而發(fā)生了根本性的變化，智能電網(wǎng)就是其中的新產(chǎn)品。智能電網(wǎng)現(xiàn)已廣泛應用于汽車行業(yè)，并在確保供電系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全運行狀態(tài)方面發(fā)揮著至關重要的作用。雖然智能電網(wǎng)在電力調(diào)度中得到廣泛認可，但它仍需要朝著更智能、更科學的方向發(fā)展，以解決日益增長的社會電力消耗。結合社會發(fā)展對電力的實際需求，將智能電網(wǎng)與自動化電力規(guī)劃相結合的智能電網(wǎng)可以幫助增加電力供應規(guī)劃，同時滿足社會對電力的需求。因此，電力公司應重點發(fā)展面向自動供電自動化的汽車行業(yè)智能電網(wǎng)，加大對智能電網(wǎng)發(fā)展的投資，并注重智能電網(wǎng)在電力調(diào)度自動化中的實際應用，從而不斷提升智能電網(wǎng)的潛力。

1 人工智能技術的研究發(fā)展狀況

在當前的技術研究中，人工智能是最熱門的研究領域之一，人工智能的研究進展正受到社會的廣泛關注。人工智能的構成表明，技術研究是科學跨學科的，在信息技術、神經(jīng)病學和技術相關應用領域，如人工智能技術能是模仿人類大腦活動的機器的應用，以自動檢測問題，識別問題，分析和解決各種生產(chǎn)和社會其他領域的問題。檢測、分析和解決問題不需要人工干預。雖然人工智能在所有生產(chǎn)領域的應用在今天的發(fā)展中已逐步成熟，但仍有更多的增長空間。這需要結合人工智能的具體應用，關注技術的影響，并需要應用開發(fā)進行精細化研究。信息技術的進一步發(fā)展，特別是網(wǎng)絡技術的發(fā)展，如提高信號傳輸?shù)乃俣龋灿兄谌斯ぶ悄艿膽煤脱芯俊?/p>

2 電力調(diào)度自動化系統(tǒng)的功能介紹

首先，自動化規(guī)劃系統(tǒng)可以自動調(diào)度電網(wǎng)，以控制關于電網(wǎng)狀態(tài)和調(diào)度的數(shù)據(jù)收集。在電力管理系統(tǒng)中，由于系統(tǒng)功能的獨特多樣性而需要對內(nèi)部設備進行多級控制，電廠的運行數(shù)據(jù)可以被有效地記錄和應用，在操作終端對數(shù)據(jù)獲取、分析和實現(xiàn)的控制經(jīng)由電力調(diào)度系統(tǒng)來執(zhí)行，并且基于分析結果來執(zhí)行。其次，自動化系統(tǒng)的自動控制和監(jiān)控功能非常強大。安全系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集和控制能夠有效地檢測系統(tǒng)運行中的安全問題，并及時執(zhí)行控制策略。此外，自動化系統(tǒng)配備有報警功能，允許在每個執(zhí)行周期中提前分析數(shù)據(jù)，以便根據(jù)電路計劃運行向操作員提供分析結果。安全運行不僅提高了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，而且在許多情況下還降低了系統(tǒng)運行的成本消耗。最后，電力自動化系統(tǒng)可以通過從電網(wǎng)獲得全面的信息收集、完成信息處理等方式來分析用戶的電力需求。通過應用這種分析，各方可以締結供應協(xié)議以促進決策。

3 智能電網(wǎng)的運行特點

3.1 自愈性

智能和自愈是智能電網(wǎng)的重要組成部分，也是安全運行的重要組成部分。智能電網(wǎng)的自愈能力側重于在電源故障后，智能系統(tǒng)通過自身的檢測能力來檢查故障原因，以便在人力不足的情況下解決工作問題。智能電網(wǎng)還可以通過檢查、分析等來確定故障隔離。組件和選擇最佳電路進行故障隔離，以確保局部斷電不會進一步增加，并將對整個電力系統(tǒng)的影響降至最低。

3.2 兼容性

智能電網(wǎng)的兼容性也是電力系統(tǒng)運行的一個重要特征。傳統(tǒng)的電力管理系統(tǒng)只能控制發(fā)電，而現(xiàn)代的風力、太陽能和核電廠得不到充分的控制。面向現(xiàn)代信息技術的智能電網(wǎng)具有良好的兼容性，可用于相線、風能和核電站等供電技術的綜合管理，以及滿足微網(wǎng)運行和分布式電網(wǎng)配電的實際需求。

3.3 交互性

我國智能電網(wǎng)的建設需要許多新技術，以確保智能電網(wǎng)在市場上得到良好的應用。要做到這一點，電力公司需要深入群眾的實際生活，以便了解群眾對電力的真實需求，并及時規(guī)范其市場，從而推動電力行業(yè)的進步。

3.4 經(jīng)濟性

在我國建立智能電網(wǎng)有助于增加電力的使用，減少運輸中的電力消耗，通過現(xiàn)代科學技術改革顯著提高知識水平，實現(xiàn)商業(yè)利益最大化，并穩(wěn)定電力行業(yè)。

3.5 智能化

在我國智能電網(wǎng)的建設過程中，智能是建設過程中必不可少的一部分，并提供智能診斷和適應能力。智能電網(wǎng)能夠在發(fā)生故障時及時進行自我診斷，找出故障的確切原因，進行自動調(diào)整，及時消除故障并恢復電網(wǎng)的運行。

4 智能電網(wǎng)系統(tǒng)在電力調(diào)度自動化中的需求分析

對電力需求的響應意味著發(fā)電接收到一個反饋設計，這個反饋設計來自于自身用電行為的改變。通過在電力市場中使用需求響應機制，以電價作為引導信號來加強需求，在電力市場的實際競爭中確立了供應的作用，在供應和需求之間建立了科學有效的聯(lián)系，并且創(chuàng)造了智能、靈活和互動的電網(wǎng)、新的需求形式。智能電網(wǎng)是響應機制的一個重要特征，它在新的自動化電力規(guī)劃關系中提供了靈活性和交互性。這種關系中的靈活性有兩個維度:第一階段，足夠靈活，能夠快速響應市場變化和客戶要求，并根據(jù)電力用戶的真實需求提供增值服務。第二，該系統(tǒng)足夠靈活，能夠滿足新電力和連接要求。當電力系統(tǒng)和電網(wǎng)被部署時，用傳統(tǒng)的電力平衡網(wǎng)絡難以控制電力公司的高功耗和高成本。

5 智能電網(wǎng)技術在電力調(diào)度自動化中的應用和發(fā)展

5.1 專家系統(tǒng)的應用

專家系統(tǒng)在人工智能中的應用非常廣泛。在專家系統(tǒng)的幫助下，可以對關于實際工作狀態(tài)的已知信息進行歸納和總結，可以調(diào)動內(nèi)部信息，以便在控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題時找到有效的解決方案。在智能技術研究程度較高的國家，專科醫(yī)生的研究和應用更早。不同的領域和應用程序需求在信息組成方面表現(xiàn)出顯著的差異，在一個新的領域中，從最初的信息整合開始就必須采用這些信息。在電力線的自動化電力管理系統(tǒng)中應用專家系統(tǒng)需要實現(xiàn)專家信息的重要合并，以及建立屬于專業(yè)系統(tǒng)的技術數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫。在此基礎上，模擬專家的流程，分析技術問題，做出決策。在電力管理系統(tǒng)發(fā)生緊急情況時，應用專家系統(tǒng)可以高效地完成問題分析和故障處理，以避免事故或減少事故的影響。為此，首先要在專家系統(tǒng)中建立一個系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。收集數(shù)據(jù)很難，在這個時代，很多問題的處理都要靠人工決策。因此，在許多情況下，很難只捕捉底層信息，以優(yōu)化重要決策信息的信息處理。由于氣候條件和電力消耗等因素，電網(wǎng)的狀況可能因地區(qū)而異。專家系統(tǒng)的信息數(shù)據(jù)庫的開發(fā)特別令人感興趣，因為系統(tǒng)操作和工作量的差異非常大。另外，電力系統(tǒng)運行中出現(xiàn)故障的具體情況比較復雜，包括引起故障的原因、故障的嚴重程度等。為此，還需要注意錯誤原因的細節(jié)，其中不能忽視監(jiān)控設備的重要性，設備的監(jiān)控能夠檢測系統(tǒng)的狀態(tài)，并將該狀態(tài)與標準處理進行比較。在電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)運行使用中會受到多種不同因素的影響，產(chǎn)生的問題相對復雜，電力調(diào)度將面臨更加復雜的挑戰(zhàn)，需要依靠豐富的經(jīng)驗排除電力調(diào)度故障，傳統(tǒng)模式和普通軟件無法滿足這一要求，應用專家系統(tǒng)能夠更好地滿足調(diào)度系統(tǒng)的需求。

5.2 可視化技術的應用

可視化技術被廣泛使用，并且允許統(tǒng)計數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)、運動軌跡的恢復以及諸如視頻娛樂和醫(yī)療保健等領域中的應用。能量系統(tǒng)內(nèi)部結構的功能可以通過可視化技術的應用來表示。在某些專業(yè)中，生成的可視化信息也可以轉換成適當?shù)臄?shù)據(jù)，在轉換過程中完成數(shù)據(jù)的分析和展開。然而，這種數(shù)據(jù)轉換是有限的，并且在大多數(shù)情況下需要操作者的監(jiān)控。必須檢查和分析通過可視化系統(tǒng)收集的大量信息，這無疑增加了技術人員的工作量，這與自動化技術的應用不相容。因此，用于信息可視化的數(shù)據(jù)挖掘處理現(xiàn)在是智能技術研究的中心組成部分，并且對用于電力規(guī)劃的自動化系統(tǒng)的操作具有影響。該分析的另一個觀點表明，在可視化技術中圖像信息的處理和數(shù)據(jù)轉換是雙向的，即圖像信息的應用允許基于信息獲取數(shù)據(jù)或創(chuàng)建圖像。將數(shù)據(jù)轉換成圖像可以提高相關操作人員的工作效率，并在需要手動設置控制選項時減輕員工的壓力。借助可視化技術，您可以應用數(shù)據(jù)創(chuàng)建獨特的2D和3D影像，省略數(shù)據(jù)驗證，并提高分析效率。

5.3 應用神經(jīng)網(wǎng)絡技術構建智能信息平臺

神經(jīng)網(wǎng)絡技術是智能的重要組成部分，通過人工智能模仿人類的思維模式來組織各種程序。電源管理系統(tǒng)是可操作的，并且必須與實時電源一起工作，實時電源將復雜的實時信息與智能的重新連接平臺相結合，該平臺能夠有效地整合實時信息。過去，監(jiān)測人員必須完成信息的收集和基本信息的恢復，因此工作量巨大。而智能處理模型能夠立即收集大量數(shù)據(jù)并快速處理數(shù)據(jù)，這減輕了人工數(shù)據(jù)處理的壓力，提高了數(shù)據(jù)處理效率，加快了數(shù)據(jù)處理速度，在報價需求不斷變化的系統(tǒng)中更快地處理數(shù)據(jù)，為報價調(diào)整提供了更充分的時間，保證了能耗的穩(wěn)定性。借助神經(jīng)數(shù)據(jù)的應用優(yōu)勢，現(xiàn)在可以實現(xiàn)電源管理、全面的信息收集和數(shù)據(jù)的實時反饋，同時跟蹤數(shù)據(jù)以避免由于操作選擇不足而導致的問題。根據(jù)電力規(guī)劃的區(qū)域結構，智能系統(tǒng)將行政區(qū)域垂直劃分為A-F-6個區(qū)域，并在每個案例中定義相應的橫向分支內(nèi)容。只要發(fā)布系統(tǒng)中的信息發(fā)生變化，程序系統(tǒng)也會發(fā)生變化[1]。

5.4 對電力調(diào)度進行考核評估

電力規(guī)劃自動化中的智能節(jié)能技術的定期審查和評審是確保電力系統(tǒng)安全的重要組成部分。智能電網(wǎng)只需要檢查電路，如果它要在電力規(guī)劃的自動化方面得到進一步改善。當電力公司評估電力需求時，需要對電力調(diào)度人員的實際基礎設施進行審查，以評估技術人員的實際技術要求。這不僅決定了整個電網(wǎng)的運行方式，還可以發(fā)現(xiàn)智能電網(wǎng)在電力調(diào)度自動化過程中出現(xiàn)的問題，從而促進智能電網(wǎng)的進一步發(fā)展[2]。

5.5 智能廣域電力調(diào)度機器人

智能電網(wǎng)是通過使用智能廣域網(wǎng)機器人搜索來規(guī)劃整個電力調(diào)度過程，從而實現(xiàn)自動化電力規(guī)劃的理想或最佳形式。我國的智能廣角規(guī)劃器已經(jīng)投入網(wǎng)絡電路檢測。雖然機器人的技術尚未成熟，但理論上是控制所有停電和電力系統(tǒng)并有效控制和預防這些事件以及實際實現(xiàn)供電自動化的一整套問題。未來的電力公司可以通過平衡盡可能廣泛的機器人流來實現(xiàn)自動化電力調(diào)度的管理，從而有效地減少網(wǎng)絡規(guī)劃人員和員工的物理工作量。此外，它們還可以提高電源規(guī)劃的準確性。作為我國智能電網(wǎng)的下一步發(fā)展目標，我們應該加大研發(fā)投入，加快電力供應領域的電力規(guī)劃進度，提高安全性，盡早解決電力消耗問題[3]。

5.6 自動化的電力調(diào)度對電力資源整合

智能電網(wǎng)在自動化電力規(guī)劃任務中的優(yōu)勢在于，可以毫無壓力地獲得新開發(fā)的電力。為了滿足我國日益增長的電力需求，近年來我們新建了許多大型發(fā)電廠和大型電網(wǎng)，以滿足社會對電力的需求。然而，在新舊電網(wǎng)的自動合并中，使用傳統(tǒng)的合并方法是電力公司的大量工作和較大投資，使得重新設計沒有必要。為此，電力公司必須在電力規(guī)劃的自動化中積極采用智能規(guī)劃技術，以減少電力整合中的資源消耗，增加電工真實工作環(huán)境的安全性，減少供電公司的資本投資，并增加公司的盈利能力[4]。

6 結束語

在電力規(guī)劃中，自動化技術的應用提高了調(diào)度效率，總體上保證了供電和運行的穩(wěn)定性。人工智能的應用提高了電力管理系統(tǒng)的自動化水平，使系統(tǒng)更高效，并使自動化技術適應更復雜的操作要求。因此，重要的是考慮在自動化節(jié)能系統(tǒng)中應用人工智能，以促進技術的整合。如今，專家系統(tǒng)、可視化技術和新的網(wǎng)絡化智能平臺得到了廣泛應用。他們通過結合具體的應用要求，優(yōu)化自動化技術在不同領域的應用，以實現(xiàn)更深入的研究和更高的應用性能[5]。