电力调度自动化系统中人工智能技术的运用 赵晴雨

发表时间:2020/7/15   来源:《电力设备》2020年第7期   作者:赵晴雨
[导读] 摘要:如今,在现代社会发展的进程中,电力发挥着不可替代的作用,人们的生产生活一旦失去电力支持,则会造成严重的损失。
        (贵州电网有限责任公司铜仁供电局  贵州铜仁  554300)
        摘要:如今,在现代社会发展的进程中,电力发挥着不可替代的作用,人们的生产生活一旦失去电力支持,则会造成严重的损失。与此同时,社会发展对电力的需求量也在不断增加,给电力系统的正常运行带来的极大的压力。现代先进技术的应用,是提高电力系统运行稳定性、高效性的重要途径。电力调度自动化系统作为电力系统运行的重要环节,对人们生产生活的正常用电具有重要的影响。将人工智能技术引入电力调度自动化系统中,可以提高电力调度工作的效率。基于此,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的进一步发展提供理论支持。
        关键词:人力智能;电力调度;自动化系统
        1人工智能技术和电力调度系统的概述
        1.1人工智能技术
        科学技术的飞速发展,使人工智能技术在近些年被广泛应用于多个领域,人工智能的基本原理就是人脑的原理与行为,通过先进的科学技术使机器具有发现问题与解决问题的能力。“人工智能”的职能主要体现在它所具有的记忆能力。现阶段,各领域所应用的人工智能技术主要有人工神经网络、混合技术以及遗传算法等,人工神经网络就通常会被继电保护方面进行应用,主要原理就是人工智能技术通过模仿人的神经系统,在电力系统出现故障问题的时候,做出迅速地反应,及时通过科学地分析进行排除,从而保证电力系统的运行稳定与安全。从当前人工智能技术的应用情况来看,在社会各行业领域中主要应用遗传算法、人工神经网络、混合技术等。遗传算法以数学模式作为理论基础,借鉴了自然遗传机制中的随机搜索算法原理,实现了群体与个体信息之间的交换,电力系统中常见的非线性难题也是通过遗传算法的原理来解决的。智能模糊逻辑在人工智能技术中的应用比较广泛,其原理是建立在模糊理论之上,通过变量输入形成数学模型,通过这一技术原理可以合理规划电力系统,对电力系统中出现的故障作出及时的反应。当前,智能模糊逻辑在人工智能技术中的应用已形成较为完善的体系。人工神经网络涉及非线性问题,这也是人工智能技术中的一个难点,这一技术主要应用于继电保护方面,其原理建立在对人的神经系统的模仿上,其优势在于反映较快,当电力系统中出现故障时能够快速作出判断,对具体的故障情况进行探测分析,这也是这一技术在继电保护方面能够得到广泛应用的重要原因。
        1.2电力调度系统
        相比与世界上其他具有先进技术的国家,我国的电力调度系统起步相对较晚,发展水平相对较低,建设也设相对落后。自90年代以来,我国主要从事了两个方面的工作:一方面建立了对电力调度系统进行实时监控的功能。也就是在各个变电站中,应用RTU和FTU等远程终端系统。在一流的通信渠道里进行数据交换,从而实现对现场的准确检测。另一层面就是应用各类信息的反馈功能,最大限度的避免输电线路短路后的停电现象。达到快速供电的目的,进一步提升了输电线路运行的可靠性和科学合理性。
        2人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用
        从本质上讲,电力系统是一个非线性的整体,其中存在较多复杂的工程计算和非线性优化问题,这些问题的解决可以借助人工智能技术来完成,人工智能技术相较于传统的智能技术可以改进以往问题中的很多不确定性因素,通过自身性能来调整数据分析的状态,在一些领域甚至可以实现语音操控。人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用广泛,这里主要就专家系统和可视化技术的具体应用进行分析。


        2.1专家系统的应用分析
        专家系统是建立在已有的事实基础上,构成一个庞大的知识数据库,形成基础整体控制体系。专家系统可以将已有的知识与经验和信息技术相结合,完善信息数据库,通过网络模拟专家的分析判断过程,从而对人工智能中出现的问题进行合理的推理判断,并根据此作出决策,快速判断出电力调度中出现的问题。专家系统中数据库是其中的核心组成部分之一,也是目前专家系统在电力系统应用中的一个难点问题,数据库来自于已有的专家知识,而专家知识来源问题中包含着多种复杂的因素,要提高专家系统在电力调度中的应用效率,还需要获取更深层次的专业知识,从而形成更为完备的知识体系,使其在电力调度实际工作中更具实用性价值。电网系统运行本身受到多种因素的影响,存在较多的复杂问题,而随着社会的不断进步,电力运行系统也将面临更多新的挑战,不同地区、不同条件按下的电力调度也存在一定的差异性,这也在一定程度上增加了电力调度工作的难度。在电力调度自动化系统中,故障是其中必须要考虑到的一个方面,需要丰富的工作经验来解决的问题,自动化系统中的一般软件是不能实现这一点,而专家系统的应用对故障诊断和处理有大的实用价值。
        2.2可视化技术的应用
        随着电力需求量的不断增加,电力系统内部的信息量大幅度增长,呈现多样化、海量化发展趋势。基于此,电力调度自动化系统运行中,工作人员需要应对更加多样化的故障,在海量、多样的信息中准确、快速找到导致故障发生的原因,极大的增加了故障处理的工作难度。应用可视化技术,能够有效缓解工作人员的工作压力,降低工作难度。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。
        2.3人工神经网络的应用
        人工智能系统中,人工神经网络是用来模仿人的神经系统,从而实现信息处理与传输的一项技术,在电力调度自动化系统中的应用十分广泛。人工神经网络技术在电力调度自动化系统中的应用,主要是实现高速的信息处理与传输,保证信息处理的准确性,提高处理效率,从而保证传输信息的精确性。同时在电力调度自动化系统中应用人工神经网络技术,还能实现对信息数据的并行处理、联想记忆以及在线学习等等,具有较高的容错率,并且能够对信息进行快速、准确的诊断,帮助电力调度自动化系统及时发现并处理发生的故障,极大的提高了故障分析及处理的效率,为电力调度自动化系统的正常运行提供重要保障。
        3结语
        总之,人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用研究在不断进步。生产生活对电力调度的要求越来越高,电力调度自动化系统承担着很大的压力。运用人工智能技术,可以实现信息数据的快速高效处理,减少电力调度故障,保证电力故障的及时处理。通过专家系统、可视化技术等人工智能技术的应用,可以有效提高数据传输效率,提高电力调度系统的故障分析和处理效率,方便调度操作人员的工作。目前,我国对人工智能技术在电力系统中的应用研究还处于起步阶段,在社会电力需求不断增加和电力系统的持续发展过程中,人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用还有极为广阔的发展空间。
        参考文献:
        [1]章熙,姬源,黄育松.人工智能技术在电力调度自动化系统中的应用研究[J].信息与电脑(理论版),2017.
        [2]赵瑞君.电力调度自动化系统中的人工智能技术应用[J].现代工业经济和信息化,2017.
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