人工智能技术在电力调度自动化系统中的运用分析 杨科楠

发表时间:2020/7/15   来源:《电力设备》2020年第7期   作者:杨科楠
[导读] 摘要:当今社会,电力在人们的生产生活中有着不可或缺的作用,电力调度系统也越发受到人们的重视。
        (国网沁县供电公司  山西省长治市  046400)
        摘要:当今社会,电力在人们的生产生活中有着不可或缺的作用,电力调度系统也越发受到人们的重视。将人工智能技术引入电力调度自动化系统成为必然的趋势,当前电力调度系统的信息和数据量在不断增长,对信息和数据的传输速度的要求也在不断增加,电力调度的稳定运行的重要性对电力系统不言而喻。人工智能技术的应用可以有效保证电力调度自动化系统的稳定运行,促进电力调度系统的长远发展。
        关键词:人工智能技术;电力调度自动化系统;运用
        前言
        随着经济的发展,人们生活水平的提高,电力企业是我国经济体制中重要的部分。电力调度工作对于人们的正常生产生活有重要作用,随着人们对电力需求的不断增多,电力调度系统的压力也在不断增大。要缓解电力调度的压力,实现电力系统的稳步运行,就要加大电力调度的系统的自动化程度。人工智能技术是电力调度自动化系统的重要技术,对于电力调度系统的平稳运行有重要意义。在电力调度自动化系统中运用人工智能技术,是电力调度系统未来的发展趋势。
        1人工智能技术介绍
        人工智能技术是现在技术发展的必然阶段,将其运用到各个行业中,实现高科技生产和经营。人工智能涉及环节较多,主要有信息技术、神经学、科学等等,总的来说,就是利用现代技术手段,将人脑思维融入设备运行中,令其可以独立发现问题、总结问题、解决问题。人工智能技术目前在工业企业中运用效果明显,有很多小的单元组成,并同时进行发现、分析和解决等工作,有很强的信息处理能力。其中,“人工”这一概念主要体现在该技术使用时,具有记忆功能,可以通过以往工作经验,将信息储存到信息库中,自主提取其中特征,避免再次出现同样的错误或者再出现问题,利用记忆自主解决,更好的为企业服务。电力调度自动化中,就充分利用人工能能技术,管理大量的数据信息,与传统人工操作比,更加优化,提升工作效率。
        从我国现在人工智能技术发展形式上分析,在各个领域中比较常见的有专家系统、可视化系统、遗传系统、智能系统、人工精神网络系统等。其中,智能系统主要是模糊逻辑,使用广泛,在模糊理论基础上,利用变量计算与输入的形式,建立数学模型。在电力调度中,科学规划其中各项工作,在调度过程中,发现问题并处理。现在智能系统在人工智能技术组中已经形成成熟的体系,值得推广。遗传系统以数学模式为基础,利用自然遗传体系中的随机计算和搜索原理,完成个体与群体之间的数据交流,在电力调度中,常见的非线性难题也是利用遗传算法解决的。人工精神网络系统主要解决非线性问题,是人工智能发展中的重难点,在电力企业中经常作用于继电保护上,模仿人的神经系统架构,使用优点为反应时间短,可以对电力系统中的故障快速察觉并报警,迅速指出故障点,该技术的运用可以保证电力系统的稳定性。
        2人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用
        2.1模糊控制推理技术的应用
        模糊控制推理技术拥有一套模糊逻辑系统,包括模糊产生器、模糊规则库及模糊推理机等。实际应用中,模糊控制推理技术通过引荐专家知识和发掘数据库知识点来全面总结电气工程自动化控制情况,专门设计电气工程项目的模糊事实表达,并结合模糊量总结计算结果。保护系统方案设计中,可利用模糊词汇作为自动化控制元素与电气工程项目内容相结合,基于模拟集全面覆盖项目取值区间。模拟控制会基于项目参量选取合理数值,其中涵盖了多个目标元素,如对电气工程发电机容量的计算评估或者对机组运行元素的有效控制与量化处理等。基于上述内容配合模糊语言,可形成模糊事实,提高了电力调度动化控制的计算机信度,优化了电气设备的使用效果。
        此外,模糊控制系统能有效优化电气工程自动化控制进程中设备电流电压的直流和交流的传动过程,从而有效控制系统细节。例如,若是在以直流传动为主的电气工程自动化控制过程中,会采用Mamdani和Sugeno人工智能模糊逻辑控制模块。

其中,Mamdani模块负责对电气系统运转速度进行有效调节;Sugeno模块负责为Mamdani模块提供特殊辅助,加强对电气工程的自动化控制效果。若是在以交流传动为主的电气工程自动化控制过程中,则继续利用人工智能理论中的模糊控制器取代传统电气高速控制器,实现对电气工程自动化控制的有效优化。
        2.2智能控制和保护功能
        人工智能技术在实现自动化的发展过程中,可以通过简单的键盘以及鼠标就可以实现操作控制,进一步的将自动化技术进行优化升级,人们不但可以实现远程的操控还可以实现一定的负荷操作和停机操作。因此在人工智能技术的管理问题上还需要实行严格的管理,对相关的工作人员进行一定的权限设置。人工智能技术可以对相关的数据进行收集和整理工作,我们可以按照设置好的数据进行整理,并且实现设置和修改参数以保障软压板免受损坏。人工智能技术在操作过程中可以实现对运行的日志进行保存并且迅速生成报表以及运行曲线等目的,实现了对设备的有效管理工作。人工智能技术在操作过程中可以实现同步的监测,对出现异常的数据就会发出警报工作,并且可以真实的记录下来。
        2.3可视化技术
        随着电力调度系统的信息和数据不断增加,电力调度系统的自动化在故障处理的工作难度和压力上也在不断增加,调度人员要在大量的信息中找到准确的信息,需要消耗较长的时间和较多的精力,不利于及时解决电力调度系统故障。可视化技术可以提高操作人员的效率,帮助操作人员调查分析,及时发现电力调度系统的故障问题。可视化技术可以将大量的信息数据以图片的形式展现出来,通过二维、三维的手段,以直观的图片、图像等的形式,呈现原本繁杂的数据信息,调度操作人员可以通过图像及时发现电力故障的原因并采取解决措施,提高电力调度排除故障的效率,保证电力调度系统的稳定运行。
        2.4故障检测诊断方面
        短路故障检测技术与单相接地故障检测技术是配电自动化设备在电力调度系统故障检测诊断方面运用较多的技术,它的工作内容可以从以下方面体现出来:首先是快速对配电自动化终端设备展开全方面检测,然后及时向主站传输有关安全故障数据信息,其次找到具体的设备故障位置,针对实际的故障类型进行排除,大大提升了电力调度过程中安全突发故障的检测排除效率。同时,若是出现单相接地的电力故障,仍要在两个小时内进行供电工作,帮助工作人员在该时间段内利用完善的技术措施来做好安全故障处理工作,并且考虑到单相接地安全故障会出现较小的电流,因此需要结合接地系统对其较小检查、解决,充分保障电力调度自动化系统的安全运行。
        2.5人工神经网络
        人工神经网络是人工智能系统中模仿人体神经系统信息处理和传输的技术,在电力调度系统中应用广泛,可以提高信息传输和处理效率,实现电力调度系统中的信息数据并行处理、联想记忆和在线学习等等,具有诊断快速、容错率强的特点,可以帮助处理电力调度系统故障,提高故障分析和处理效率,保障电力调度系统的正常运行。
        3结语
        现代科学技术的飞速发展在给社会发展带来便利的同时,也在潜移默化之中改变着人们的生产和生活方式,现代社会发展过程中电力在生产生活中的影响力也在不断深化,社会发展对电力的需求量不断增加,对电力调度自动化系统提出了更高要求,现代科学技术在电力调度自动化系统中发挥着重要作用,人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用使电力调度更趋于科学、稳定。本文就人工智能技术在电力调度自动化系统的具体应用进行分析,为电力调度自动化系统进一步发展提供理论支持。
        参考文献:
        [1]季琛.电气自动化技术在生产运行电力系统中的运用[J].科学技术创新,2019(11):162-163.
        [2]刘强.探索电气自动化控制中的人工智能技术[J].中国设备工程,2019(07):26-27.
        [3]周杰,马良,杨景文.智能电网的基于人工智能的调度技术[J].科技与创新,2019(07):38-39+45.
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