徐梅
国网镇江供电公司 江苏 212000
摘要:随着社会经济的快速发展,人工智能技术已经逐渐渗入到社会的各个行业当中,越来越多的人们对人工智能技术开始抱有客观和理性的认识。如今的AI技术已经进入到快速发展时期,智能化的应用范围越来越广,目前我国各个方面对电力能源的需求越来越大,但是供电的质量和可靠性仍未达到相应的指标,这促使传统电网必须向更加可靠和安全的方向发展。在电网容量日益增大与电压等级不断提高的发展趋势中,自动保护装置也亟待向更加智能化的方向进行创新和发展。
关键词:人工智能技术;电力系统;智能化
中图分类号:TM761
文献标识码:A
引言
从人工智能技术的发展和应用来说,给电网业务带来极大的挑战以及发展机遇。当前,很多电网公司积极拥抱人工智能技术,着力推进人工智能在电力领域的落地。通过加强人工智能相关技术和电力系统业务的融合度,全面提高电网智能化水平,推动电网生态发展。
1人工智能技术的概述
党中央、国务院高度重视人工智能技术的发展。2019年8月,科技部发布了《国家新一代人工智能开放创新平台建设工作指引》,同时公布了平台名单,推动人工智能技术研究成果的落地,发挥人工智能的优势,驱动实体经济建设以及社会事业发展。从电力领域来说,当前正在朝向多元互联平台转变,构建的电力系统有了新特点,比如开放性和不确定性以及复杂化,电网已经逐渐演变为新型网络。按照《电力发展“十三五”规划》,各地区积极开展互联网+智能电网的建设,力求全面提高电力系统运行的智能化水平,增强电网接纳以及优化配置各类能源的能力。提出的电力物联网建设目标,主要是依托人工智能技术和移动互联技术等优势,达到万物互联以及人机交互的目标。
2人工智能技术在电力系统中的应用
2.1实现信息采集
电力调度自动化系统是一种集数据信息采集、监控、通信和决策处理等多种功能于一体的系统,由于系统本身功能众多并且过于复杂,这就要求系统的管理人员必须具备充足的专业知识,不仅要熟悉系统各个功能的操作情况,而且要对系统出现的各种状态做出正确的抉择。目前,我国社会经济发展十分迅速,对电力能源的需求正在不断上升,供配电网的规模也在逐渐扩大,这对工作人员的专业要求也越来越高。而电力调度自动化技术作为影响电网系统运行经济性和安全性的重要因素,如何对其进行创新、减少人力资源上的浪费以及管理人员在操作过程中可能出现的错误指令,已经成为当今电力调度系统中的发展方向。
2.2电网智慧调度
从电力系统领域来说,人工智能技术的应用,通过搭建电网智慧调度系统,实现全局协调源-网-荷各类因素,达到精准调度和快速调度的目的。当前,具有较强复杂性的交直流电力系统快速发展以及新能源的广泛接入,给电网运行与控制带来极大的挑战,需要其更加快速化和智能化。引入人工智能技术,比如深度学习技术等,搭建电网智慧调度系统,通过电网运行机理的深度分析,以及调控规程自主理解学习以及故障快速处理等,能够获得电网暂稳态运行现状的分析,可以自动化识系统失稳机理,实现对运行事件的快速链接,提出调整稳定状态的方案。系统能够深度学习调度规程文本,进行调控行为模式的深度挖掘,可自动化生成系统调控任务等。除此之外,能够在线进行分析,研判大电网未来潮流,进行风险监测预警,实现对电力系统故障的有效判断和处理,重新构建电网拓扑,发挥着保证电网安全稳定运行的积极作用。
2.3电力用户服务
依托人工智能技术,比如自然语言处理技术等,构建语言资源库,搭建智能化交互系统,提升客户服务的智能化和高效化水平,保证电力系统运行的高效性。具体实践中,对过往的客户咨询电话记录,开展智能语义分析,同时结合电网专业知识库,搭建语言资源库。利用在线电网客服智能化交互系统,能够及时精准的相应客户,针对其提出的问题,提出具体的解决方案。,除此之外,利用智能实体机器人,能够取代人员完成客户接待和语言交互等工作,节约了人力资源成本,增强了用户的体验感。
2.4故障修复
将AI技术有效地应用到故障修复中,对设备进行24h的故障检测和智能诊断,记录各个设备运行状态下的数据,将其与正常运行参数进行对比,并给出状态信息评价和风险评估。如果某个运行参数超出正常的范围,AI将会迅速调节整个系统的运行特点,使其在正常运行方式下保证设备的各项参数处于正常动态范围内。该技术有效地完善了电网设备的运行方式,而对于故障较为严重、无法自主排除的环节,AI还可准确反映出故障的特点,使维修人员直接根据系统的提示对其进行相应的检测和维修,提高了工作人员的效率,可避免不必要的经济损失。
3电力系统的管理规划应用
3.1能源管理系统
在现代化电力系统之中,能源管理系统发挥出了十分重要的作用。整个电力系统的数据会通过数据采集与监视控制系统向能源管理系统进行一定程度的传递,而相应的控制信号又会通过能源管理系统向各个元器件进行传递。在这一传递过程之中,必须保证传递的同步性,因此对能源管理系统数据处理的及时性提出了更高的要求,一方面要求能源管理系统能够对大量的信息进行实时处理,同时还要求其具备一定的事故处理能力与控制决策能力。对于人工智能技术而言,它在状态监测与故障诊断方面具有一定的优势,通过人工智能技术,能够实现对于电力系统中能源管理系统的能力提升。
3.2安全评价
电力系统在运行的过程之中,受到各个方面因素的影响,往往会出现一定的干扰与事故,主要包含有人为失误造成的事故、设备的损坏造成的事故以及自然现象的影响等,对这一类干扰与事故的预测存在着较大的难度。基于这一方面的考虑,对电力系统在干扰或事故下的承受能力进行准确有效的评判具有十分重要的意义。而人工智能技术中的神经网络是一种十分有效的安全评估手段,近年来得到了很大程度的发展,将之应用于电力系统的静态稳定性与动态稳定性分析,对电力系统的安全运行起到一定的促进作用。在安全评价领域,目前主要采用的是仿真方法,即通过对事故状态下电力系统的静态与暂态响应进行一定程度的模拟,在这一过程之中,预想事故的筛选存在着一定的难度。而随着人工智能技术的发展及其功能的拓宽,人工智能技术在预想事故筛选上的发展有着广阔的应用前景,将之与运行人员的经验进行有机的结合,发挥出自身在筛选速度上的优势,能够有效提升仿真效果以及仿真的适用性。
结束语
综上所述,在未来的社会发展中,伴随着人工智能技术的不断成熟,电力物联网的发展前景将十分可观。在社会对电力需求不断增加的过程中,“智能电网”的应用范围也会越来越广,智能机器人、无人机等各种人工智能产品未来将大量应用到电力系统的运行和维护当中。加快智能化电网的发展能够提高我国电力系统的供电可靠性,使故障的发生率降低,并减少不必要的电力事故。由此可见,研究人工智能技术在电力系统中的应用具有十分重要的意义。
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